bomba sodio- potasio y canales ionicos.

Introducción
La bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de la célula que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
Es una proteína presente entodas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Este intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos cationes de potasio al interior de ella.De esta forma se genera un potencial eléctrico negativo intracelular. Este mecanismo se produce en contra del gradiente de concentración gracias a la enzima ATPasa, que actúa sobre el ATP con el fin de obtener la energía necesaria para que los nutrientes puedan atravesar la membrana celular y llegar al citoplasma.
La bomba de intercambio sodio-potasio es un mecanismo activo de trasportedirigido por la degradación del ATP y se produce a través de una serie de cambios configuracionales en una proteína transmembrana.
La bomba sodio- potasio cumple un rol muy importante en la producción y transmisión de los impulsos nerviosos y en la concentración de las fibras musculares.
Loa canales iónicos son proteínas trasmembrana que contienen poros acuosos que cuando se abren permiten el pasoselectivo de iones específicos a través de las membrana celulares. En los mamíferos, los canales iónicos determinan importantes procesos como la excitación del nervio y del musculo, la secreción de hormonas neurotransmisoras, la transducción sensorial, el control de equilibrio hídrico y eléctrico, la regulación de la presión sanguínea, la proliferación celular y los procesos de aprendizaje ymemoria.







La bomba sodio-potasio (Na+-K+-ATPasa)
Todas ls células animales excluyen activamente iones de sodio y acumulan iones de potasio, gracias a la bomba NA, K-ATPasa, conocida también como bomba de sodio. La mayoría de las células animales mantienen una concentración citosólica de sodio y potasio de 10 mM y 100nM, respectivamente. El medio extracelular contiene típicamente de 100 a140 mM de sodio y 4 a 10 Mm de potasio. La bomba es responsable de estas asimetrías que genera el potencial eléctrico de membrana y regula el volumen celular. Las células animales dependen además de este gradiente, para impulsar (secundariamente) el trasporte de aminoácidos, azucares, nucleótidos y otras sustancias. El mantenimiento del gradiente de sodio y potasio le cuesta a la célula una grancantidad de energía, que en el tejido neuronal puede llegar a 70% de su energía metabólica total.
La ATPasa dependiente de sodio y potasio se compone de dos subunidades, la subunidad alfa de aproximadamente 1,000 aminoácidos y la subunidad beta, altamente glicosilida, de 300 residuos. Aunque se desconoce la función precisa de la subunidad beta, es esencial para la actividad de la enzima. Ambassubunidades están codificadas por familias de multigenes. Se han identificado tres isoformas para la subunidad alfa y dos para la subunidad beta en mamíferos (Martin-Vasallo y cols.., 1989)y una tercera en anfibios (Appel y Cols.., 19996).
la Na+, K+-ATPasa bombea activamente tres iones de sodio al exterior de la célula y dos de potasio hacia el interior por cada molécula de ATP hidrolizada. Lahidrolisis ocurre en el lado citoplásmico de la membrana y el movimiento neto de cargas, el trasporte es eléctricamente neutro.
Basándose en los análisis de hidropatía de las secuencias de las subunidades alfa y beta, así como en estudios de modificación química, se propuso un modelo para el arreglo de la proteína en la membrana. El modelo describe 10 hélices alfa transmembranales para la...