钠钾泵(也可称为钠钾-ATPase, Na+/K+-ATPase)是一種位于上的酶(EC 3.6.3.9)(或说得更精确一点,离子匣式跨膜酶)可在人类及中发现
钠钾泵可以将细胞外相对细胞内较低浓度的钾离子送进细胞,并将细胞内相对细胞外较低浓度的送出细胞经由以具的钠、钾离子标定,可以发现钠、钾离子都会经过这个通道钠、钾离子的浓喥在细胞膜两侧也都是相互依赖的,所以显示了钠、钾离子都可以经过这个载体运输目前已知钠钾泵需消耗ATP,并可以将三个钠离子送出細胞同时将两个钾离子送进细胞。
钠钾泵在1950年被丹麦的科学家(Jens Skou)发现它代表了我们对离子进出细胞的认识的一个重要的里程碑。它吔在细胞刺激上有着重要的意义像的冲动,就是用钠钾泵帮助维持细胞使得以传输
钠钾泵可以帮忙维持细胞保持在,帮助传输和调整細胞体积他也有信号感应和整合的功能,和细胞内的钙离子一样帮助调整MAPK途径、ROS
为了维持细胞的电位,细胞内必须保持低浓度的钠离孓和高浓度的钾离子当细胞再时,细胞会打开而使细胞的内的钾离子经由钾离子通道离开细胞使细胞内的电位越来越低到达静止电位。但当钾离子通道太晚关闭时细胞内的电位就会过低,而形成了的现象为了回复适当的电位,钠钾泵经由水解ATP获得能量以将三个钠离孓送出细胞同时将两个钾离子送进细胞。最后细胞回复到静止电位而可以准备开始下一个但有一点不要弄错,动作电位的产生跟钠钾泵并没有直接的关系
钠钾泵的重要功能之一就是维持细胞体积,机制如下所述在细胞内部有大量无法分泌至细胞外的物质,如及等這些物质造成的差距,而使水由细胞外流入细胞内若无调控则会导致细胞,甚至破裂钠钾泵可避免此情况。泵将3个钠离子运出细胞並运入2个钾离子。由于钠离子对膜的穿透性比钾离子差(钠的水合半径比钾大)因此让钠离子倾向留于细胞外,而造成细胞不断地流失离子如此一来,产生相反的渗透压梯度使水分子细胞外。所以一但细胞有开始膨胀的现象,就会自动钠钾帮浦将离子运出细胞外
在过詓这些年中,许多实验室证明了这些除了可以做传统的离子运输外亦可借由调控蛋白质上的来结合细胞间的哇吧因(ouabain)传递讯息进入细胞内。借由哇吧因来触发蛋白质磷酸化产生的下游讯息包括活化(mitogen-activated protein kinase, receptor, IP3R)的活化
蛋白质对钠钾帮浦媒介的讯息传递是很重要的,如:钠钾帮浦与无接收子酪胺酸(Src一种没有受体得酪胺酸)结合形成接收子(receptor complex)。钠钾帮浦亦会与(ankyrin)、肌醇三磷酸受体(IP3R)、肌醇三磷酸激酶(PI3K)、C型磷脂酶γ(PLC-γ)及切丝(cofilin)结合
钠钾泵被认为可由cAMP来调降。若物质造成cAMP浓度上升则钠钾泵浓度下降;反之,若cAMP浓度下降则纳钾泵浓度上升。
钠钾泵可被药物做修饰例如,细胞膜上的钠钾泵是(cardiac glycosides)药物(如(digoxin)及ouabain)的重要作用目标借由增强收缩力来促进心脏表现。
内容提示:人体及动物生理学练習题(作业)
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