Sodium-potassium ATPase (Hebrew)

תפקוד

משאבת נתרן-אשלגן היא החלבון שמאפשר לתאים של בעלי חיים, לשמר את מפל הריכוזים של יונים אלו. משאבה זו מאפשרת מעבר יוני נתרן ואשלגן דרך ממברנת התא, תוך שימוש במולקולת ATP.
כמו כן, הוכח כי משאבה זו משמשת גם כקולטן לסיגנלים סטרואידיים המעורבים בכיווץ הלב. מפל ריכוזים שנוצר מפעילות המשאבה, מספק אנרגיה למספר פעולות תאיות כגון שליטה על פוטנציאל ממברנלי, שמירה על גודל תא, שמירה על הומיאוסטאזיס pH, קליטה של נוטריינטים, מים ועוד.
בכל מחזור של פירוק מולקולת ATP, החלבון מעביר שלושה יוני נתרן אל מחוץ לתא ושני יוני אשלגן אל תוך התא. אנזים זה לא רק מוביל יוני כנגד מפל הריכוזים שלהם, אלא גם עושה זאת ביעילות גבוהה. על מנת להתחיל במחזור השאיבה, יוני נתרן נקשרים לאתרי הקישור בצד המשאבה שנמצא בתוך התא (הציטוזולי).
יש שלושה אתרי קישור, שאיבת הנתרן נגד כיוון מפל הריכוזים שלו דורשת אנרגיה שמסופקת על ידי פירוק של ATP, שהוא "מטבע האנרגיה" העיקרי של הגוף.

ATP מעביר קבוצת פוספט למשאבה בקשר עתיר אנרגיה והפוספורילציה גורמת לשינוי במבנה המרחבי (שינוי קונפורמציה) כך שיוני הנתרן נחשפים לחלל החוץ תאי ומשתחררים בחוץ. פעולה זו חושפת אתרי קישור לאשלגן שנמצאים במשאבה קיימים שני אתרים כאלה. קישור יוני האשלגן גורם לפוספט להתנתק ולמשאבה לחזור למבנה הראשוני שלה. האשלגן משוחרר בתוך התא והמחזור מתחיל מחדש.

מנגנון השאיבה

השאיבה מתרחשת על ידי קישור 3 יוני נתרן בחלק הציטוזולי (פנים התא), תוך קשירה של מולקולת ATP. שאיבת הנתרן נגד כיוון מפל הריכוזים שלו דורשת אנרגיה שמסופקת על ידי פירוק של ATP.
ATP מעביר קבוצת זרחה (פוספט) למשאבה בקשר עתיר אנרגיה, קבוצת הזרחה נקשרת לחלבון וגורמת לשינוי קונפורמציה כך שיוני הנתרן נחשפים לחלל החוץ-תאי ומשתחררים בחוץ ובמקביל – חושף שני אתרי קישור לאשלגן. קישור שני יוני אשלגן לאתר הפעיל גורם לשחרור קבוצת הזרחה, דבר זה גורם לשינוי מבני נוסף שמחזיר את המשאבה למבנה הראשוני שלה. יוני האשלגן משוחררים בתוך התא והמחזור מתחיל מחדש.

מחלות

Relevance

דגשים מבניים

This is a sample scene created with SAT to by Group, and another to make of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.