Pompa de sodiu-potasiu
Această intrare sau secțiune despre subiectele proteine și enzime nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
| Schimb ATPază sodiu / potasiu | |
|---|---|
 Pompa de sodiu-potasiu, starea E2-P i | |
| Numărul CE | 3.6.3.9 |
| Clasă | Hidrolaza |
| Numele sistematic | |
| ATP fosfohidrolază (schimbător de sodiu / potasiu) | |
| Alte nume | |
| Na (+) / K (+) - ATPaza; ATPază schimbând Na (+) / K (+); ATPaza Na, activată cu K; ATPaza care transportă sodiu / potasiu | |
| Baze de date | BRENDA , EXPASY , GTD , PPB ( RCSB PPB PDBe PDBj PDBsum ) |
| Sursa: IUBMB | |
Pompa de sodiu-potasiu , numită și pompă dependentă de Na + / K + ATP (Na + / K + ATPaza ), este o enzimă ( numărul CE 3.6.3.9[1] ) găsită în membrana celulară . Acest tip de pompă de ioni este cel mai clar exemplu de transport activ primar al substanțelor peste membrana plasmatică .
Descriere
Structura
Pompa ATPase are o structură constând dintr-un heterodimer de aproximativ 270 KDa cu subunități alfa și beta cu capete terminale intracelulare; aparține clasei pompelor P formate din peptide care trec într-o stare fosforilată în timpul ciclului de transport. Situl de fosforilare și situsul de legare ATP sunt prezente intracelular. Relevant din punct de vedere farmacologic pentru tratamentul insuficienței cardiace este locul extracelular pentru legarea cu ouabain care, atunci când este utilizat, provoacă o modificare conformațională a pompei, prevenind translocarea ionilor de potasiu și stabilizând legarea cu medicamentul . De fapt, ouabainul blochează pompa de sodiu / potasiu, concentrația de sodiu intracelular crește, inversând astfel activitatea schimbătorului de sodiu / calciu care exploatează gradientul de sodiu calciu intracelular pentru a intra în interiorul celulei și există o acumulare de calciu intracelular care este responsabil de dezvoltarea contracției.
Cardiotonice steroizi inhiba defosforilarea Na / K-ATPase, această inhibare are loc numai în cazul în care steroidul cardiotonic este în afara membranei.
Funcţie
Pompa servește în principal la un nivel fiziologic pentru a controla volumul celulelor, pentru a da celulelor nervoase și musculare proprietatea de excitabilitate și este legată de transportul activ al carbohidraților și aminoacizilor .
Această pompă acționează ca un "antiport", de fapt, permite transportul a trei ioni Na + împotriva gradientului de concentrație către mediul extracelular și a doi ioni K + către mediul intracelular prin exploatarea energiei derivate din hidroliza adenozin trifosfatului (ATP) ). La începutul procesului de transport, trei ioni Na + se leagă de locurile specifice cu afinitate ridicată ale proteinei vehiculului orientate spre interiorul celulei . Această legare stimulează fosforilarea dependentă de ATP a pompei, rezultând o schimbare conformațională a proteinei purtătoare, care va expune siturile de legare pentru ionii Na + la mediul extracelular, scăzând astfel afinitatea acestuia pentru acești ioni, astfel încât aceștia să fie eliberați către exteriorul celulei.
Concomitent cu eliberarea ionilor Na + , doi ioni K + se leagă de siturile specifice expuse mediului extracelular, stimulând defosforilarea proteinei, care va reveni la starea conformațională originală și va elibera acești ioni în interiorul celulei. Odată ce acest lucru este complet, proteina va fi gata să repete ciclul. Acest proces ajută la evitarea disipării gradienților ionici care stau la baza diferenței de potențial între mediul intracelular și cel extracelular, egal cu aproximativ -70 mV. Această diferență se numește potențial de membrană .
Concentrația de sodiu este de 143 mM în afara membranei celulare și de 14 mM în interior, în timp ce concentrația de potasiu este de 10 până la 14 ori mai mare în interior.
Unele studii efectuate de Moravek și Kishi, în primul rând „statistice” (cu privire la incidența agenților cancerigeni în raport cu pompa de sodiu-potasiu), corelează dezechilibrul pompei de sodiu-potasiu cu degenerarea progresivă a celulei canceroase. [2] Dezechilibrul ar duce la o pierdere de calciu în afara mitocondriilor și la un aport crescut de sodiu împreună cu glucoza în celulă. Respirația se modifică deoarece fosforilarea oxidativă este redusă în favoarea glicolizei, cu niveluri mai mici de piruvat (care blochează mitoza fazei S și proliferarea necontrolată a celulelor), pH intracelular ușor alcalin care împiedică acțiunea proteinelor și enzimelor citoplasmei în transcrierea informațiilor de la ARN membranar la ADN nuclear.
Notă
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre pompa de sodiu-potasiu
linkuri externe
- ( EN ) Pompa de sodiu-potasiu , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
