ATPがナトリウムイオンを細胞から外し、カリウムを完全に回復させるために使用したプロセスは何ですか？

ナトリウム - ポタスシウムポンプ （Na+/K+-ATPaseまたはNa+/K+-ATPaseポンプとも呼ばれます）は、ATPの加水分解からエネルギーを使用して3つのナトリウムイオンを細胞から、2つのカリウムイオンを細胞に輸送する膜タンパク質です。このプロセスは、ニューロンや他の興奮性細胞の安静時の可能性を維持するために不可欠であり、細胞体積、pH、およびその他の細胞機能の調節にも役割を果たします。

安静時の可能性は、セルの内側と外側の電位の違いです。ニューロンでは、これは約-70ミリボルトに維持されています。ニューロンが刺激されると、ナトリウムポタスシウムポンプが阻害され、ナトリウムイオンが細胞に浸水します。これにより、膜電位が負のマイナスになり、最終的にはニューロンが活動電位を発射するしきい値のポテンシャルに到達する可能性があります。

活動電位の後、ナトリウム - ポタスシウムポンプが活性化され、ナトリウムイオンを細胞から排出し、カリウムイオンを戻し始めます。このプロセスは、安静時のポテンシャルを徐々に回復します。

関連するステップ

1。最初のステップは、3つのナトリウムイオンのポンプの細胞外側への結合です 。これは、ポンプの細胞内側の結合部位を露出させるタンパク質の立体構造変化を引き起こします。

2。 2つのカリウムイオンがこれらの部位に結合すると、これによりタンパク質の別の立体構造変化が生じます 。この形状の変化は、実際に膜を横切ってイオンを動かすものです。

3。最後のステップは、ADPへのATPの加水分解です 。これにより、輸送サイクルを完了するために必要なエネルギーが提供されます。

ナトリウム - ポタスシウムポンプは、恒常性を維持する身体の能力の重要な成分です。血液中のナトリウムイオンとカリウムイオンの濃度を調節することにより、ポンプは体の液体バランスと血圧を制御するのに役立ちます。また、筋肉収縮、神経伝達、その他の重要な細胞機能にも役割を果たします。