Natrijeva in kalijeva črpalka je vrsta aktivnega transporta, ki poteka v vsaki celici telesa.
Postopek se pojavi zaradi razlik v koncentracijah natrijevih ionov (Na+) in kalij (K+) znotraj in zunaj celice.
Da bi ohranili razliko v koncentraciji obeh ionov v notranjem in zunanjem okolju celice, je treba uporabiti energijo v obliki ATP. Tako natrijeva in kalijeva črpalka je vrsta aktivnega transporta.
Natrijeva in kalijeva črpalka je neposredno povezana s prenosom živčnih impulzov in krčenjem mišic.
Delovanje natrijeve in kalijeve črpalke
V normalnih pogojih koncentracija Na+ znotraj celice je nižji kot v zunajceličnem okolju. Medtem je koncentracija K+ v celici je višja kot v zunajceličnem okolju.
V tej situaciji je seveda Na+ vnesite celico in K+ zapusti celico, do difuzija. To je zato, ker topljene snovi ostanejo v ravnovesju koncentracije.
Vendar pa mora celica za izvajanje svojega metabolizma ohraniti razlike v koncentraciji med obema ionoma. To pomeni, da Na+ mora ostati v nizki koncentraciji znotraj celice in K+ v visoki koncentraciji.
Delovanje črpalke za natrij in kalij je možno zaradi dveh osnovnih pogojev:
(1) Prisotnost transmembranskih beljakovin skozi celoto plazemska membrana. Ti proteini vsebujejo specifična mesta za vezavo ionov Na.+ in K+;
(2) Odhodki ATP, saj mora celica vzdrževati koncentracijsko razliko med ioni. Zato je natrijeva in kalijeva črpalka vrsta Aktivni prevoz.
Transmembranski proteini izločajo Na+ ki vstopi v celico in poišče K+ prihajajo iz celice.
Ob vsakem aktiviranju natrijeve in kalijeve črpalke 3 Na+ se vežejo na njihova specifična mesta na beljakovinah. ATP se veže tudi na beljakovine in izgubi fosfatni radikal ter se spremeni v ADP. To povzroči spremembo konformacije beljakovin, ki sproščajo ione Na+ v zunajceličnem okolju.
Hkrati 2K+ se vežejo na beljakovine na njihovih določenih mestih. Fosfat se sprosti, protein pa se vrne v prvotno obliko in sprosti ione K+ znotraj celice.
Diagram delovanja natrijeve in kalijeve črpalke
Razumejte tudi, kako Prenos živčnega impulza.
