Sodno-draselná pumpa

Sodno-draselná pumpa (také Na⁺/K⁺-ATPáza, Na⁺-K⁺-ATPáza, sodíko-draselná pumpa atp.) je nejrozšířenějším typem aktivního přenašeče. Nachází se v buněčné membráně většiny buněk lidského těla.

Funkce[upravit | editovat zdroj]

Čerpá sodík z intracelulárního prostoru do extracelulárního.
Čerpá draslík z extracelulárního prostoru do intracelulárního.

Přenos iontů probíhá proti koncentračnímu gradientu. Pumpa pracuje elektrogenně, protože přenáší 3 Na⁺ proti 2 K⁺, čímž udržuje nerovnoměrné rozložení sodíku a draslíku po obou stranách buněčné membrány. Tato skutečnost má zásadní význam pro vznik a šíření elektrického signálu v nervových a svalových buňkách. Pumpa navíc reguluje objem buňky – bez její funkce by buňky otekly a mohlo by dojít až k jejich prasknutí:

Uvnitř buňky jsou makromolekulární látky, které nemohou projít membránou (např. proteiny a jiné organické sloučeniny). Většina z těchto látek má negativní náboj, a proto k sobě přitahují kladné ionty jako Na⁺ a K⁺ – to by v nepřítomnosti sodno-draselné pumpy vyvolávalo přesun vody do buňky po osmotickém gradientu. Na⁺/K⁺-ATPáza vyčerpává z buňky 3 Na⁺ ionty a dovnitř čerpá 2 K⁺ ionty. Membrána je málo permeabilní pro Na⁺ ionty, které mají tendenci zůstávat vně buňky. Tento mechanismus vede ke ztrátě iontů z buňky a k vyrovnávání osmotických sil, čímž brání zvětšování objemu buňky. Případný otok buňky aktivuje Na⁺/K⁺-ATPázu.^[1]

Stavba[upravit | editovat zdroj]

Pumpa se skládá z dvou podjednotek – alfa a beta. Obě podjednotky jsou látky bílkovinné povahy, které procházejí napříč buněčnou membránou. Alfa podjednotka transportuje ionty a má ATPázovou aktivitu, funkcí beta podjednotky je pravděpodobně kotvit pumpu v buněčné membráně. Na intracelulární straně alfa podjednotky jsou vazebná místa pro Na⁺ a ATP, na extracelulární straně se nacházejí vazebná místa pro K^+.

Schéma funkce sodno-draselné pumpy

Mechanismus transportu[upravit | editovat zdroj]

Po navázání 3 Na⁺ a 2 K⁺ se aktivuje ATPáza – uvolněná energie z rozštěpení ATP způsobí změnu struktury proteinu a přenos sodných iontů vně buňky a draselných dovnitř buňky.

U nervových buněk může být až 70 % jejich energie spotřebována touto pumpou.

Odkazy[upravit | editovat zdroj]

Související články[upravit | editovat zdroj]

Reference[upravit | editovat zdroj]

↑ E. HALL, John. Textbook of Medical Physiology. 12. vydání. Saunders, 2010. 1120 s. ISBN 978-1-4160-4574-8.

Použitá literatura[upravit | editovat zdroj]

E. HALL, John. Textbook of Medical Physiology. 12. vydání. Saunders, 2010. 1120 s. ISBN 978-1-4160-4574-8.

[1] E. HALL, John. Textbook of Medical Physiology. 12. vydání. Saunders, 2010. 1120 s. ISBN 978-1-4160-4574-8.

[1]