Uloga na-k-pumpe. Aktivni transport jona kalcijuma i vodonika u ćeliji

Video: Natrij-kalij pumpe

Jedan od mnogih važne funkcije Na + / K + -Hacoca To je da reguliše jačinu svake ćelije. Bez funkcioniranje pumpe, većina ćelija u organizmu će se naduti dok ne pukne. mehanizam regulacije jačine je sljedeće: mnogi intracelularne proteine ​​i druge organske molekule koje ne mogu napustiti ćeliju. Većina ih je negativno nabijenih i zbog toga veže veliki broj iona kalija, natrija i drugih pozitivno naelektrisanih jona. Svi ovi molekula i iona izazvati osmoze vode u ćeliju. Bez regulacije osmoze ćelije će se na neodređeno vrijeme nabubri do membrane rupture. Normalan mehanizam za prevenciju od Na + / K + -Hacoc. Sjetite se da je kao rezultat rada pumpe 3 se izbacuju natrijev ion, kalijev ion i 2 pumpa unutra. Osim toga, membrana je mnogo manje propusna za jona natrijuma, nego za kalij, međutim jona natrijuma, što vani, u osnovi i dalje postoje. Shodno tome, postoji opšti gubitak iona po ćeliji, što inicira osmoze voda iz ćelija.

Kada ćelija počinje naduti, To automatski aktivira Na + / K + -Hacoc, omogućujući uklanjanje ćelija još većem broju jona vodom. Dakle, Na + / K + -Hacoc pruža kontinuiranu regulaciju volumena ćelije, držeći ga u granicama normale.

Priroda electrogenic natrij-kalij pumpe. Kao što je poznato, Na + / K + -Hacoc natrijev ion pumpe 3 za svaka 2 od kalijum ion ulaska unutra. To znači da je jedan pozitivan naboj je protjerano tokom svakog ciklusa pumpe. Stvara višak pozitivnog optužbe na površini ćelije i nedostatak pozitivnih iona unutar ćelije, i.e., unutrašnjeg dijela ćelije negativno napunjena. U tom smislu, Na + / K + -Hacoc electrogenic zove jer stvara transmembranski razlika potencijala, a prisutnost električnog potencijala je osnova za prenošenje signala u nervnih i mišićnih vlakana.

Primarni aktivni transport jona kalcijuma

Još jedan važan mehanizam primarni aktivni transport kalcijuma pumpe. Normalno, jona kalcijuma u intracelularni citosola praktično sve ćelije su u vrlo niskim koncentracijama - oko 10.000 puta manji nego u ekstracelularne tečnosti. To se postiže uglavnom dva kalcijum pumpi. Jedan od njih nalazi se u staničnoj membrani i jona kalcijuma od crpne ćelije. Ostali pumpanje jona kalcijuma u jednu ili više ćelijski intracelularni organele kao što su mišićna sarkoplazmatskog retikuluma u ćelijama ili mitohondrija u svim ćelijama. U svakom od ovih slučajeva protein nosač prožima kroz membranu i funkcije kao ATP-ase, koji ima isti sposobnost da prionuti ATP, kao ATP-aza-proteina nosača sa jona natrijuma. Razlika je u tome što je ovaj protein vrlo konkretna veza sajt za kalcijum, ali ne i natrijuma.

Video: Kalijum-natrijum nasos.flv

osnovni aktivni transport jona vodonika posebno važno u dva dijela tijela (1) u žlijezda stomach- (2) na kraju dijela distalnog tubula i kortikalne sabirnih kanala sekcija bubrega.

Žlezde želuca duboko nalazi parijetalni ćelije su aktivni prvenstveno najmoćniji mehanizam za prijenos jona vodonika u odnosu na bilo koji drugi dio tijela. To je osnova za lučenje klorovodične kiseline u želucu. Krajevi sekretorne parijetalni ćelija želuca žlijezde vodik koncentracije iona se povećava u milion puta, onda su namijenjeni u želucu uz ione klora, formiranje solne kiseline.

U bubrežne tubule Postoje specijalne ćelije u ubacivanjem kraju dio distalnog tubula i kortikalne prikupljanje trase kanala, koji se javlja prvenstveno aktivni transport jona vodonika. U ovom slučaju, veliku količinu jona vodonika se luči iz krvi u urinu, kako bi se uklonili višak iona iz tjelesnim tekućinama protiv gradijent koncentracije, oko 900 puta.

Količina energije, potrebne za aktivni transport tvari kroz membranu je određen stepen koncentracije supstance tokom transfera. Dakle, 100 puta koncentraciju potrebnu energiju je 2 puta više nego što je energija potrebna da se poveća koncentracija tvari u 10 puta, a za 1000 puta koncentracija energije potrebne za 3 puta više. Drugim riječima, potrebna energija je proporcionalna decimalni logaritam stepen koncentracije supstance, i izražava se formulom: Energetska (cal / Osm) = 1400 log (C1 / C2)

Video: nasos.avi

za koncentracija 1 osmol supstance 10 puta vam je potrebno oko 1.400 kalorija, a da se koncentriše 100 puta - 2800 kalorija. Očigledno je da je energija utrošena za koncentracije supstanci u ćelijama ili ukloniti tvari iz ćelije protiv koncentracija gradijent, mora biti ogroman. Neke ćelije, kao što je oblaganje bubrežne tubule i mnogi žlezdani ćelija, samo za te svrhe troše i do 90% energije.