Natrium- och kaliumpumpen är en typ av aktiv transport som äger rum i varje cell i kroppen.
Processen sker på grund av skillnader i koncentrationer av natriumjoner (Na+) och kalium (K+) inuti och utanför cellen.
För att upprätthålla skillnaden i koncentration av de två jonerna i cellens inre och yttre miljö är det nödvändigt att använda energi i form av ATP. Således, natrium- och kaliumpumpen är en typ av aktiv transport.
Natrium- och kaliumpumpen är direkt relaterad till överföringen av nervimpulser och muskelsammandragning.
Användning av natrium- och kaliumpumpar
Under normala förhållanden koncentreras Na+ den är lägre inne i cellen än i den extracellulära miljön. Under tiden koncentrationen av K+ den är högre inuti cellen än i den extracellulära miljön.
I denna situation är naturligtvis Na+ ange cellen och K+ lämnar cellen, av diffusion. Detta beror på att lösta ämnen tenderar att hålla sig i koncentrationsbalanser.
Men för att utföra dess ämnesomsättning behöver cellen bibehålla skillnaderna i koncentration mellan de två jonerna. Detta betyder att Na
+ måste förbli i en låg koncentration inuti cellen och K+ i hög koncentration.Driften av natrium- och kaliumpumpen är möjlig på grund av två grundläggande förhållanden:
(1) Förekomsten av transmembranproteiner genom hela plasmamembran. Dessa proteiner innehåller specifika platser för bindning av Na-joner.+ och K+;
(2) ATP-utgifter, eftersom cellen behöver bibehålla koncentrationsskillnaden mellan jonerna. Därför är natrium- och kaliumpumpen en typ av Aktiv transport.
Transmembranproteiner utvisar Na+ som kommer in i cellen och letar efter K+ kommer ut ur cellen.
Vid varje aktivering av natrium- och kaliumpumpen, 3 Na+ binder till deras specifika platser på proteinet. ATP binder också till proteinet och förlorar en fosfatradikal som förvandlas till ADP. Detta orsakar en förändring i konformationen av proteinet som frigör Na-joner+ i den extracellulära miljön.
Samtidigt 2K+ binder till proteinet på deras specifika platser. Fosfatet frigörs och proteinet återgår till sin ursprungliga konformation och frigör K-jonerna+ inuti cellen.
Diagram över driften av natrium- och kaliumpumpen
Förstå också hur Nervös impulsöverföring.