Concetti Chiave
- La pompa sodio-potassio è un tipo di trasporto attivo primario che utilizza l'energia dell'idrolisi dell'ATP per funzionare.
- Funziona come un antiporto, spostando il sodio fuori dalla cellula e il potassio all'interno contro il loro gradiente di concentrazione.
- All'esterno della cellula, la concentrazione di sodio è maggiore, mentre all'interno la concentrazione di potassio è più alta.
- La pompa sposta 3 ioni sodio fuori e 2 ioni potassio dentro la cellula per ogni molecola di ATP idrolizzata.
- Il cambiamento conformazionale della glicoproteina pompa è essenziale per il trasporto degli ioni e il ritorno alla sua forma originale.
Indice
Funzionamento della pompa sodio potassio
La pompa sodio potassio (anche denominata "pompa Na-K") è un tipo di trasporto attivo primario in quanto utilizza direttamente l'energia fornita dall'idrolisi dell'ATP ed è un antiporto, ovvero sposta due sostanze (Sodio e Potassio) in sensi opposti, contro il loro gradiente di concentrazione.
Concentrazione degli ioni e ruolo
La concentrazione di Na+ è maggiore all’esterno rispetto all’interno della cellula.
La concentrazione di K+ è maggiore all’interno della cellula rispetto all’esterno.
Di conseguenza, gli ioni tenderebbero naturalmente a seguire il gradiente di concentrazione, ma la pompa sodio potassio, ovvero una glicoproteina, li sposta contro gradiente di concentrazione (ovvero Na+ viene spinto fuori, mentre K+ dentro) utilizzando l’energia ricavata dall’idrolisi dell’ATP. In particolare, dall’idrolisi di una molecola di ATP in ADP+P ricava l’energia per spostare 2 K+ dentro e 3 Na+ fuori.
Meccanismo di legame e rilascio
Una molecola di ATP e 3 Na+ si legano alla glicoproteina. ATP viene idrolizzato in ADP+P determinando un cambiamento conformazionale della proteina, che sposta 3 Na+ fuori la cellula e fa entrare i 2 K+. P viene rilasciato e riporta la proteina pompa alla sua forma originale facendogli rilasciare 2 K+ dentro la cellula.