Rolul na-k-pompă. transport activ de ioni de calciu și hidrogen în celulă

Video: pompa de sodiu-potasiu

Unul dintre multele funcții importante de Na + / K + -Hacoca Este de a reglementa volumul fiecărei celule. Fără funcționarea pompei, cele mai multe celule din organism se va umfla până la spargere. mecanism de reglare a volumului este următoarea: multe proteine ​​intracelulare și alte molecule organice care nu pot părăsi celula. Cele mai multe dintre ele sunt încărcate negativ și, prin urmare, se leagă un număr mare de ioni de potasiu, sodiu și alți ioni încărcați pozitiv. Toate aceste molecule și ioni provoca osmoza apei în celulă. Fara reglarea celulei osmoza se va umfla la infinit pana la ruptura membranei. Mecanismul normal pentru prevenirea unui Na + / K + -Hacoc. Să ne amintim că, ca urmare a funcționării pompei 3 sunt ejectate ion de sodiu, ioni de potasiu și 2 sunt pompate în interior. Mai mult decât atât, membrana este mult mai puțin permeabilă pentru ionii de sodiu, decât de potasiu, cu toate acestea, ionii de sodiu, fiind in afara, practic rămân. Prin urmare, există o pierdere generală a ionilor de celula, care la rândul său inițiază osmoza din celule.

Când începe celula ridicătură, aceasta activează automat Na + / K + -Hacoc, permitand indepartarea celulelor chiar mai mare număr de ioni cu apă. Astfel, Na + / K + -Hacoc asigură reglarea continuă a volumului de celule, menținându-l în intervalul normal.

Nature pompa de sodiu-potasiu electrogen. După cum se știe, pompe de Na + / K + -Hacoc ion de sodiu 3 pentru fiecare 2 din ion de potasiu care intră în interior. Aceasta înseamnă că o sarcină pozitivă este expulzat în timpul fiecărui ciclu al pompei. Creează sarcini pozitive în exces de pe suprafața celulei și deficit de ioni pozitivi din interiorul celulei, adică, partea internă a celulei este încărcată negativ. În acest sens, Na + / K + -Hacoc numit, deoarece electrogen creează o diferență de potențial transmembranar și prezența potențialului electric este baza pentru transmiterea semnalelor in fibrele nervoase si musculare.

transport activ primar de ioni de calciu

Un alt mecanism important transport activ primar o pompă de calciu. În mod normal, ionii de calciu în citosol intracelular, practic, toate celulele sunt în concentrații foarte mici - aproximativ 10.000 de ori mai mică decât în ​​fluidul extracelular. Acest lucru se realizează în principal prin două pompe de calciu. Una dintre ele este situat în ionii membranei celulare și de calciu din celula de pompare. Alți ioni de calciu de pompare într-una sau mai multe organitele intracelulare celulare, cum ar fi mușchiul reticulul sarcoplasmic în celulele sau mitocondrii in toate celulele. In fiecare dintre aceste cazuri, proteina purtătoare pătrunde prin membrană și funcționează ca ATP-azei, care are aceeași capacitate de a cliva ATP, ca proteina ATP-aza-purtător cu ioni de sodiu. Diferența constă în faptul că această proteină este site-ul foarte specific conexiune pentru calciu, dar nu și de sodiu.

Video: nasos.flv de potasiu-sodiu

primar transport activ de ioni de hidrogen deosebit de important în două porțiuni de corp (1) în glandele stomach- (2), în porțiunea de capăt a tubului distal și cortical colectarea conductelor de secțiuni de rinichi.

Glandele ale stomacului profund celulele parietale localizate sunt active în principal cel mai puternic mecanism de transfer de ioni de hidrogen, în comparație cu oricare altă parte a corpului. Aceasta este baza pentru secreția de acid clorhidric în stomac. Capetele celulelor parietale secretoare ale concentrației gastrice glande de ioni de hidrogen este crescută într-un milion de ori, atunci acestea sunt alocate în stomac, împreună cu ionii de clor, formând acid clorhidric.

În tubii renali Există celule speciale în porțiunea de capăt introducerea a tubului distal și a secțiunilor de conductă colectoare corticale, care are loc, de asemenea, transportul în principal activ de ioni de hidrogen. În acest caz, o cantitate mare de ioni de hidrogen este secretat din sânge în urină, pentru a îndepărta excesul de ioni din fluidele corpului împotriva unui gradient de concentrație, de aproximativ 900 de ori.

Cantitatea de energie, necesare pentru transportul activ al substanțelor prin membrană este determinată de gradul de concentrare a substanței în timpul transferului. Astfel, o concentrație de 100 de ori energia necesară este de 2 ori mai mult decât energia necesară pentru a crește concentrația substanței în 10 de ori, și pentru o concentrație de 1000 de ori energia necesara de 3 ori mai mult. Cu alte cuvinte, energia necesară este proporțională cu logaritmul zecimal al gradului de concentrare a substanței, și se exprimă prin următoarea formulă: Energie (cal / Osm) = 1400 log (C1 / C2)

Video: nasos.avi

pentru concentrației substanței 1 osmol De 10 ori ai nevoie de aproximativ 1400 de calorii, și să se concentreze de 100 de ori - 2800 de calorii. Evident, energia consumată pentru concentrația substanțelor în celule sau pentru a elimina substanțele din celula împotriva unui gradient de concentrație, trebuie să fie enormă. Unele celule, cum ar fi căptușirea tubii renali și multe celule glandulare, numai pentru aceste scopuri sunt cheltuieli de până la 90% din energia sa.