ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბო: რა არის ეს, როგორ მუშაობს და აქტიური ტრანსპორტი

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბო არის აქტიური ტრანსპორტის სახეობა, რომელიც ხდება სხეულის ყველა უჯრედში.

პროცესი ხდება ნატრიუმის იონების კონცენტრაციებში განსხვავების გამო (Na⁺) და კალიუმი (კ⁺) უჯრედის შიგნით და მის გარეთ.

უჯრედის შიდა და გარე გარემოში ორი იონის კონცენტრაციის სხვაობის შესანარჩუნებლად საჭიროა ენერგიის გამოყენება ATP– ს სახით. ამრიგად, ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბო აქტიური ტრანსპორტის სახეობაა.

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბო პირდაპირ კავშირშია ნერვის იმპულსების გადაცემასა და კუნთების შეკუმშვასთან.

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბოს მოქმედება

ნორმალურ პირობებში Na კონცენტრაცია⁺ ის უფრო დაბალია უჯრედის შიგნით, ვიდრე გარეუჯრედულ გარემოში. ამასობაში, K– ის კონცენტრაცია⁺ იგი უფრო მაღალია უჯრედის შიგნით, ვიდრე გარეუჯრედულ გარემოში.

ამ სიტუაციაში, რა თქმა უნდა, Na⁺ შევა საკანში და K⁺ ტოვებს უჯრედს, ავტორი დიფუზია. ეს ხდება იმის გამო, რომ ხსნადი ნივთიერებები კონცენტრაციის ბალანსში რჩება.

ამასთან, მეტაბოლიზმის განსახორციელებლად, უჯრედმა უნდა შეინარჩუნოს კონცენტრაციის განსხვავებები ორ იონს შორის. ეს ნიშნავს, რომ Na⁺ საჭიროა დარჩეს დაბალი კონცენტრაციით უჯრედში და K⁺ მაღალი კონცენტრაციით.

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბოს მუშაობა შესაძლებელია ორი ძირითადი პირობის გამო:

(1) ტრანსმემბრანული ცილების არსებობა მთელ ტერიტორიაზე პლაზმური მემბრანა. ეს ცილები შეიცავს სპეციფიკურ საიტებს Na იონების დასაკავშირებლად.⁺ და კ⁺;

(2) ATP დანახარჯები, რადგან უჯრედს სჭირდება იონებს შორის კონცენტრაციის სხვაობის შენარჩუნება. აქედან გამომდინარე, ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბო არის ტიპის Აქტიური ტრანსპორტი.

ტრანსმემბრანული ცილები გამოდევნის Na- ს⁺ რომ შედის საკანში და ეძებს K- ს⁺ საკნიდან გამოდის.

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბოს ყოველი გააქტიურებისას 3 Na⁺ უკავშირდება მათ სპეციფიკურ ადგილებს ცილაზე. ATP ასევე უკავშირდება ცილას და კარგავს ფოსფატურ რადიკალს, გადადის ADP. ეს იწვევს ცილის კონფორმაციის შეცვლას, რომელიც გამოყოფს Na იონებს⁺ გარეუჯრედულ გარემოში.

ამავე დროს, 2K⁺ უკავშირდება ცილას მათ კონკრეტულ ადგილებში. გამოიყოფა ფოსფატი და ცილა უბრუნდება პირვანდელ კონფორმაციას და ათავისუფლებს K იონებს⁺ უჯრედის შიგნით.

ნატრიუმის და კალიუმის ტუმბოს მუშაობის სქემა

ასევე მესმის როგორ ნერვული იმპულსის გადაცემა.