Importância da bomba de sódio e potássio
No momento, os impulsos nervosos estão viajando por todo o corpo. Nenhum desses impulsos seria possível sem o auxílio da bomba de sódio e potássio (bomba NaK). A bomba de sódio e potássio é um tipo especializado de proteína de transporte encontrada nas membranas celulares. A membrana celular é a barreira externa semipermeável de muitas células. O trabalho da bomba NaK é mover os íons de potássio para dentro da célula enquanto simultaneamente move os íons de sódio para fora da célula.
Esse processo é importante por vários motivos. Por exemplo, nas células nervosas, a bomba de sódio e potássio cria gradientes de íons sódio e potássio. Os gradientes são formados quando você tem uma área de concentração mais alta próxima a uma área de concentração mais baixa. Esses gradientes são então usados para transmitir sinais elétricos que viajam ao longo dos nervos. Sem esse processo, suas células nervosas não funcionariam.
As células nervosas não são o único lugar onde a bomba de sódio e potássio é usada. Na verdade, a função dessa bomba é a base da maioria dos processos celulares. Por exemplo, a bomba é usada pelos rins para manter o equilíbrio do Na (sódio) e do K (potássio) no corpo. Ele também desempenha um papel na manutenção da pressão arterial e controla as contrações cardíacas. Se o seu batimento cardíaco estiver estável, agradeça à bomba de sódio e potássio.
Como funciona
Agora que discutimos por que a bomba NaK é importante, vamos examinar como ela funciona. Aqui está uma ilustração que pode ajudá-lo em sua compreensão.
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A ilustração contém uma série de imagens sequenciais que demonstram como a bomba NaK funciona. Observe como a bomba está embutida na membrana celular. Aqui, você notará como a bomba está aberta para o interior da célula.
Quando nesta posição, a bomba é capaz de se ligar a três íons Na (sódio). Isso é possível devido ao formato da bomba. Uma vez que essa ligação ocorre, a célula usa ATP (trifosfato de adenosina) para iniciar a ação de bombeamento. ATP é a moeda de energia usada pelas células.
Na figura 2, o ATP está sendo dividido em seus subcomponentes. Esses subcomponentes são ADP (difosfato de adenosina) e P (fosfato). O P se conecta à bomba NaK. É como colocar uma chave dentro de uma porta trancada: assim que a chave (P) é inserida, a porta se abre. No caso da nossa bomba NaK, uma vez que o P (fosfato) se liga, a bomba muda de forma e se abre para o exterior da célula. Isso permite que os íons Na sejam liberados para fora da célula.
Isso conclui a primeira metade do trabalho da bomba de NaK: remover Na (sódio) da célula. Agora, precisamos mover K (potássio) para a célula.
Para conseguir isso, a bomba NaK deve primeiro se ligar a dois íons K. Felizmente, a bomba já está aberta para o lado externo da célula. K ions podem ser encontrados aqui. Assim que dois deles se ligam à bomba, a chave P (fósforo) que estava ligada ao interior da bomba é liberada.
Pense nisso como remover a chave de nossa porta teórica. Sem essa chave no lugar, a porta se fecha e libera os íons K no interior da célula. Isso coloca a bomba em sua configuração original. O processo então se repete e cria o gradiente discutido anteriormente. A bioquímica de como esses gradientes realmente causam a transmissão das células nervosas está além do escopo desta lição. No entanto, é importante que você entenda que esses gradientes vitais são criados por causa da bomba NaK.
Resumo da lição
A bomba de sódio e potássio ( bomba NaK) é vital para vários processos corporais, como sinalização das células nervosas, contrações cardíacas e funções renais. A bomba NaK é um tipo especializado de proteína de transporte encontrada nas membranas celulares. As bombas de NaK funcionam para criar um gradiente entre os íons Na e K. Um gradiente é formado quando você tem uma área de alta concentração próxima a uma área de baixa concentração.
Esse é o caso quando grandes quantidades de K estão dentro da célula e pequenas quantidades de K estão fora da célula. A bomba NaK usa ATP para ajudar a mover três íons Na para fora da célula para cada dois íons K movidos para dentro da célula. ATP é a moeda de energia das células.