Натријум-калијум пумпа
Натријум-калијум пумпа ((ЕЦ 3.6.3.9, Na-K пумпа) је облик примарног активног транспорта јона кроз ћелијску мембрану који се крећу из средине са мањом у средину са већом концентрацијом помоћу молекула носача и уз потрошњу енергије. При овом процесу се јони натријума активно испумпавају (избацују) из ћелије, а јони калијума упумпавају у ћелију и то супротно концентрационом градијенту — натријума има више ван ћелије него у њој, а калијума обрнуто.[1][2][3] Овај ензим катализује следећу хемијску реакцију:
| Na+/K+ појачавајућа АТПаза | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||
| Идентификатори | |||||||||
| ЕЦ број | 3.6.3.9 | ||||||||
| Базе података | |||||||||
| ИнтЕнз | ИнтЕнз преглед | ||||||||
| БРЕНДА | БРЕНДА приступ | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme преглед | ||||||||
| KEGG | KEGG приступ | ||||||||
| MetaCyc | метаболички пут | ||||||||
| ПРИАМ | профил | ||||||||
| Структуре ПБП | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| |||||||||
Протеини носачи раде као пумпе и као ензими АТП-азе (аденозин трифосфатазе) јер катализују разлагање АТП-а. Разлагањем АТП-а на АДП и неоргански фосфат, раскида се фосфоанхидридна веза богата енергијом чиме се обезбеђује енергија неопходна за овај транспорт.
Натријум-калијум пумпа има главну улогу у стварању мембранског потенцијала животињских ћелија. Потенцијал мировања или мембрански потенцијал је електрични напон који постоји између унутрашње (негативно наелектрисана) и спољашње стане (позитивно наелектрисана) мембране нервне и мишићне ћелије у стању мировања, односно пре њиховог надраживања. Када се ове ћелије надраже, онда потенцијал мировања постаје акциони потенцијал – нервни импулс, при коме се обрће поларизованост мембране тако да унутрашња страна постаје позитивно, а спољашња негативно наелектрисана.
Историја
уредиДа би објаснили разлику у концентрцији јона натријума на обе стране неуронске мембране која се одржава иако овај јон продире кроз пасивне канале, Хоџкин и сарадници су прихватили и експериментално доказали претпоставку о томе да се транспорт натријумских јона из неурона у спољашњу средину врши помоћу специјалног механизма.[4]
Транспорт
уредиМеханизам транспортује, преноси, натријум из нервне ћелије у спољашњу средину и то насупрот концентрационом градијенту, тј. чињеници да је споља његова концентрација већа него у протоплазми.[4]
Одстрањење натријума из унутрашњости се врши путем натријумске пумпе која је у ствари један од видова активног транспорта, иначе присутних у практично свим ћелијама. Активност натријумске пумпе обезбеђује ниску концентрацију јона натријума у ћелији и њихово концентрисање са спољашње стране. У принципу се сматра да се активни транспорт натријума врши преко молекула ензима АТПаза (атепеаза) који улази у састав мембране нервне ћелије.[4]
На унутрашњој страни мембране, ензим се везује за натријум, а затим га преноси на спољашњу страну и ту га отпушта. Ова пумпа - молекул, у исто време се на спољашњој страни мембране везује за јоне калијума и враћа их у унутрашњост ћелије, опет помоћу активног транспорта. То би, поред осталих фактора, такође допринело одржавању високе концентрације јона калијума у аксоплазми. Зато се ензим помоћу кога се врши описани транспорт у ствари назива Натријум-калијум пумпа, а активни транспорт NA/K ATP-аза.[4]
Одржавање интрацелуларног медијума зависи и од других транспортних механизама. Неки од њих условљавају активни, а неке пасивни процеси.[5]
Види још
уредиРеференце
уреди- ^ Skou, J.C. (1957). „The influence of some cations on an adenosinetriphosphatase from peripheral nerve”. Biochim. Biophys. Acta. 23: 394—401. PMID 13412736.
- ^ Post, R.L., Sen, A.K. and Rosenthal, A.S. (1965). „A phosphorylated intermediate in adenosine triphosphate-dependent sodium and potassium transport across kidney membrane”. J. Biol. Chem. 240: 1437—1445. PMID 14284759.
- ^ Skou, J.C. (1990). „The energy-coupled exchange of Na+ for K+ across the cell membrane. The Na+,K+ pump”. FEBS Lett. 268: 314—324. PMID 2166689.
- ^ а б в г Пашић, М. (2003). Физиологија нервног система. Београд: Центар за примењену психологију. Страна 42.
- ^ Пашић, М. (2003). Физиологија нервног система. Београд: Центар за примењену психологију. Страна 43.
Литература
уреди- Шербан, М, Нада: Ћелија - структуре и облици, ЗУНС, Београд, 2001
- Гроздановић-Радовановић, Јелена: Цитологија, ЗУНС, Београд, 2000
- Пантић, Р, В: Биологија ћелије, Универзитет у Београду, београд, 1997
- Диклић, Вукосава, Косановић, Марија, Дукић, Смиљка, Николиш, Јованка: Биологија са хуманом генетиком, Графопан, Београд, 2001
- Петровић, Н, Ђорђе: Основи ензимологије, ЗУНС, Београд, 1998
Спољашње везе
уреди- Na+/K+-exchanging+ATPase на US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)