Sodná a draselná pumpa je typ aktívneho transportu, ktorý prebieha v každej bunke v tele.
K procesu dochádza v dôsledku rozdielov v koncentráciách iónov sodíka (Na+) a draslík (K.+) vo vnútri a mimo bunky.
Na udržanie rozdielu v koncentrácii dvoch iónov vo vnútornom a vonkajšom prostredí bunky je potrebné použiť energiu vo forme ATP. Teda sodíkové a draselné čerpadlo je typ aktívneho transportu.
Sodná a draselná pumpa priamo súvisí s prenosom nervových impulzov a kontrakciou svalov.
Prevádzka sodíkového a draselného čerpadla
Za normálnych podmienok je koncentrácia Na+ vo vnútri bunky je nižšia ako v extracelulárnom prostredí. Medzitým koncentrácia K+ vo vnútri bunky je vyššia ako v extracelulárnom prostredí.
V tejto situácii samozrejme Na+ vstúpiť do bunky a K+ opúšťa bunku, tým difúzia. Je to tak preto, lebo rozpustené látky majú tendenciu zostať v koncentračných bilanciách.
Aby však bunka mohla vykonávať svoj metabolizmus, musí udržiavať rozdiely v koncentrácii medzi týmito dvoma iónmi. To znamená, že Na+ musí zostať na nízkej koncentrácii vo vnútri bunky a K.+ vo vysokej koncentrácii.
Prevádzka sodíkovej a draselnej pumpy je možná z dôvodu dvoch základných podmienok:
(1) Prítomnosť transmembránových proteínov v celom objeme plazmatická membrána. Tieto proteíny obsahujú špecifické miesta pre väzbu iónov Na.+ a K.+;
(2) Výdavky na ATP, pretože bunka musí udržiavať koncentračný rozdiel medzi iónmi. Preto je sodíkové a draselné čerpadlo typom Aktívna preprava.
Transmembránové proteíny vylučujú Na+ ktoré vstupujú do bunky a hľadajú K+ vychádzajúce z bunky.
Pri každej aktivácii sodíkovej a draselnej pumpy sa použije 3 Na+ sa viažu na svoje špecifické miesta na proteíne. ATP sa tiež viaže na proteín a stráca fosfátový radikál a mení sa na ADP. To spôsobí zmenu v konformácii proteínu, ktorý uvoľňuje ióny Na+ v extracelulárnom prostredí.
Zároveň sa 2K+ sa viažu na proteín na ich špecifických miestach. Fosfát sa uvoľní a proteín sa vráti do svojej pôvodnej konformácie, pričom uvoľní K. ióny+ vo vnútri bunky.
Schéma činnosti sodíkového a draselného čerpadla
Pochopte tiež, ako Nervový impulzný prenos.
