Bomba de sodio-potasio

Bomba sodio-potasio

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Bomba sodio-potasio
• En bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental.
• En la fisiología de las células 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, procesofundamental en todo el
reino animal.
en 1997. Desde entonces la
investigación ha determinado muchos
de los aspectos tanto de la estructura y
funcionamiento de la proteína, como
de su función en la fisiología, de
tremenda importancia en la medicina.

Funcionamiento y
estructura
Estructura proteica

bel

La
bomba
sodio
potasio
ATP(adenin-tri-fosfato) es una proteína transmembrana queactúa como un transportador de intercambio antiporte
(transferencia simultánea de dos solutos en diferentes direcciones) que hidroliza ATP (función ATPasa). Es una
ATPasa de transporte tipo P, es decir, sufre fosforilaciones reversibles durante el proceso de transporte. Está formada
por dos subunidades, alfa y beta, que forman un tetrámero integrado en la membrana. La subunidad alfa estácompuesta por ocho segmentos transmembrana y en ella se encuentra el centro de unión del ATP que se localiza en
el lado citosólico de la membrana (Tiene un peso molecular de aproximadamente 100.000 daltons). También posee
dos centros de unión al potasio extracelulares y tres centros de unión al sodio intracelulares que se encuentran
accesibles para los iones en función de si la proteína estáfosforilada. La subunidad beta contiene una sola región
helicoidal transmembrana y no parece ser esencial para el transporte ni para la actividad, aunque podría realizar la
función de anclar el complejo proteico a la membrana lipídica.

Funcionamiento[cita requerida]
El funcionamiento de la bomba electrogénica de Na+/ K+(sodio-potasio) , se debe a un cambio de conformación en la
proteína que seproduce cuando es fosforilada por el ATP. Como el resultado de la catálisis es el movimiento
transmembrana de cationes, y se consume energía en forma de ATP, su función se denomina transporte activo. La
demanda energética es cubierta por la molécula de ATP, que al ser hidrolizada, separa un grupo fosfato, generando
ADP y liberando la energía necesaria para la actividad enzimática. En lasmitocondrias, el ADP es fosforilado
durante el proceso de respiración generándose un reservorio continuo de ATP para los procesos celulares que
requieren energía. En este caso, la energía liberada induce un cambio en la conformación de la proteína una vez
unidos los tres cationes de sodio a sus lugares de unión intracelular, lo que conlleva su expulsión al exterior de la
célula. Esto hace posible launión de dos iones de potasio en la cara extracelular que provoca la desfosforilación de la
ATP, y la posterior traslocación para recuperar su estado inicial liberando los dos iones de potasio en el medio
intracelular.
Los procesos que tienen lugar en el transporte son:
1. Unión de tres Na+ a sus sitios activos.

Bomba sodio-potasio
2. Fosforilación de la cara citoplasmática de la bomba queinduce a un cambio de conformación en la proteína. Esta
fosforilación se produce por la transferencia del grupo terminal del ATP a un residuo de ácido aspártico de la
proteína.
3. El cambio de conformación hace que el Na+ sea liberado al exterior.
4. Una vez liberado el Na+, se unen dos iones de K+ a sus respectivos sitios de unión de la cara extracelular de las
proteínas.
5. La proteína sedesfosforila produciéndose un cambio conformacional de ésta, lo que produce una transferencia de
los iones de K+ al citosol.

Funciones
La bomba de sodio-potasio es crucial e imprescindible para que exista la vida animal ya que tiene las funciones
expuestas a continuación. Por ello se encuentra en todas las membranas celulares de los animales, en mayor medida
en células excitables como las...