Antworten:
Die Natrium-Kalium-Pumpe erfüllt mehrere Funktionen in der Zellphysiologie.
Erläuterung:
Es ist ein Enzym, das Natrium aus der Zelle pumpt, während es Kalium gegen die Konzentrationsgradienten in die Zellen pumpt.
Die Natrium-Kalium-Pumpe hilft, das Ruhepotential aufrechtzuerhalten, den Transport zu beeinflussen und das Zellvolumen zu regulieren.
Ruhepotential:
Die Natrium-Kalium-Pumpe hilft dabei, das Zellmembranpotential aufrechtzuerhalten. Dieser Mechanismus verdrängt drei Natriumionen und zwei Kaliumionen und hilft den Zellen dabei, eine niedrige Konzentration an Natriumionen und eine hohe Konzentration an Kaliumionen in den Zellen zu halten.
Transport:
Die Natrium-Kalium-Pumpe liefert einen Natriumgradienten, der von bestimmten Trägerprozessen verwendet wird. Diese Prozesse treten sowohl im Darm als auch im Nierenschlauchsystem auf. Hier liefert diese Pumpe die treibende Kraft für mehrere sekundäre aktive Transporter, die mithilfe von Natriumgradienten Glukose, Aminosäuren und andere Nährstoffe in die Zelle importieren.
Zellvolumen kontrollieren:
Die Pumpe hilft dabei, die richtige Konzentration von Ionen aufrechtzuerhalten. Ein Ausfall der Natrium-Kalium-Pumpe kann zu einer Schwellung der Zelle führen, die zu ihrer Lysierung führt.
Signalgeber:
Die Natrium-Kalium-Pumpe kann durch die Regulierung der Proteinphosphorylierung auch extrazelluläre Oouabain-Bindungssignale in die Zelle übertragen. Die folgenden stromabwärtigen Ereignisse umfassen die Aktivierung der Mitogen-aktivierten Proteinkinase-Signalkaskaden, die Produktion mitochondrialer reaktiver Sauerstoffspezies sowie die Aktivierung des Phospho-Lipase-C- und Inosit-Triphosphat-Rezeptors in verschiedenen intrazellulären Kompartimenten.
Kontrolle der Neuronenaktivitätszustände:
Es hat sich gezeigt, dass diese Pumpe den intrinsischen Aktivitätsmodus von Purkinje-Neuronen, zusätzlichen Riechkolben-Mitralzellen und anderen Neuronentypen steuert und einstellt. Es wurde vermutet, dass die Pumpe auch ein Rechenelement im Kleinhirn und im Gehirn sein könnte.
Alle Säugetiere haben vier verschiedene Natriumpumpen-Subtypen oder Isoformen. Jedes hat einzigartige Eigenschaften und Gewebeexpressionsmuster.