anatomia

BOMBA DE SODIO Y POTASIO
En todas las células de los organismos superiores hay mayor cantidad de sodio extracelular que intracelular, siendo la relación aproximada de 142 a 14 miliequivalentes por litro (mEq/L), respectivamente. El miliequivalente es una medida de cantidad de materia que aporta cargas eléctricas tanto positivas como negativas. Respecto del potasio ocurre lo contrario, puestoque hay 140 mEq/L en el interior de la célula y solo 4 mEq/L por fuera.
La bomba de sodio y potasio es una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma. Ese 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 esa 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 lamembrana celular y llegar al citoplasma.
La bomba de sodio y potasio actúa de la siguiente manera:




 1: tres iones de sodio (3 Na+) intracelulares se insertan en la proteína transportadora. 
2: el ATP aporta un grupo fosfato (Pi) liberándose difosfato de adenosina (ADP). El grupo fosfato se une a la proteína, hecho que provoca cambios en el canal proteico. 
3: esto produce la expulsiónde los 3 Na+ fuera de la célula. 
4: dos iones de potasio (2 K+) extracelulares se acoplan a la proteína de transporte. 
5: el grupo fosfato se libera de la proteína induciendo a los 2 K+ a ingresar a la célula. A partir de ese momento, comienza una nueva etapa con la expulsión de otros tres iones de sodio.

La bomba de sodio y potasio controla el volumen de las eucariotas animales al regularel pasaje del sodio y del potasio. El gradiente generado produce un potencial eléctrico que aprovechan todas aquellas sustancias que deben atravesar la membrana plasmática en contra del gradiente de concentración.
A medida que sale sodio de la célula, el líquido extracelular adquiere un mayor potencial eléctrico positivo, lo que provoca atracción de iones negativos (cloro, bicarbonato)intracelulares. Al haber más iones de sodio y cloruros (Na+ y Cl-) en el medio extracelular, el agua tiende a salir de la célula por efecto de la ósmosis. De esta manera, la bomba de sodio y potasio controla el volumen celular.
La bomba de sodio y potasio cumple un rol muy importante en la producción y transmisión de los impulsos nerviosos y en la contracción de las fibras musculares.
 La bombasodio-potasio ATPasa puede funcionar además a la inversa. Si se aumentan experimentalmente los gradientes electroquímicos de sodio y de potasio lo suficiente como para que la energía que se almacena en sus gradientes sea mayor que la energía química de la hidrólisis del ATP, estos iones se desplazarán según sus gradientes de concentración y la bomba sodio-potasio sintetizará ATP a partid de ADP y fosfato.Por tanto, la forma fosforilada de la bomba sodio-potasio puede donar su fosfato al ADP para producir ATP o puede utilizar la energía para modificar su conformación y bombear sodio fuera de la célula y potasio hacia el interior de la célula. Por tanto, las concentraciones relativas de ATP, ADP y fosfato, así como los gradientes electroquímicos de sodio y potasio, determinan la dirección de lareacción enzimática. En algunas células como las células nerviosas eléctricamente activas, del 60% al 70% de las necesidades de energía de las células puede estar dedicada a bombear sodio fuera de la célula y potasio hacia el interior de la célula.
Una de las funciones más importantes de la bomba sodio-potasio es controlar el volumen de todas las células. Sin la función de esta bomba la mayor...