Bomba de sodi i potassi: diferència entre les revisions

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Contingut suprimit Contingut afegit
m resultat no desitjat
Etiqueta: Desfés
Ampliació i cites
Línia 7: Línia 7:


La bomba de sodi-potassi va ser descoberta el 1957 pel científic danès [[Jens Christian Skou]], guardonat amb el premi Nobel pel seu treball el 1997.<ref name="Pivovarov2018" /><ref>{{cita publicación|autor=Skou J|título=The influence of some cations on an adenosine triphosphatase from peripheral nerves.|publicación=Biochim Biophys Acta|volumen=23|número=2|páginas=394–401|año=1957|pmid=13412736|doi=10.1016/0006-3002(57)90343-8}}</ref>
La bomba de sodi-potassi va ser descoberta el 1957 pel científic danès [[Jens Christian Skou]], guardonat amb el premi Nobel pel seu treball el 1997.<ref name="Pivovarov2018" /><ref>{{cita publicación|autor=Skou J|título=The influence of some cations on an adenosine triphosphatase from peripheral nerves.|publicación=Biochim Biophys Acta|volumen=23|número=2|páginas=394–401|año=1957|pmid=13412736|doi=10.1016/0006-3002(57)90343-8}}</ref>

== Control dels estats de l’activitat neuronal ==
S'ha demostrat que la bomba Na<sup>+</sup>/K<sup>+</sup> controla i configura el mode d'activitat intrínseca de les neurones Purkinje cerebeloses,<ref>{{cite journal|vauthors=Forrest MD, Wall MJ, Press DA, Feng J|title=The sodium-potassium pump controls the intrinsic firing of the cerebellar Purkinje neuron|journal=PLOS ONE|volume=7|issue=12|pages=e51169|date=December 2012|pmid=23284664|pmc=3527461|doi=10.1371/journal.pone.0051169|bibcode=2012PLoSO...751169F}}</ref> així com les cèl·lules olfactives del bulb mitral <ref>{{cite journal|vauthors=Zylbertal A, Kahan A, Ben-Shaul Y, Yarom Y, Wagner S|title=Prolonged Intracellular Na+ Dynamics Govern Electrical Activity in Accessory Olfactory Bulb Mitral Cells|journal=PLOS Biology|volume=13|issue=12|pages=e1002319|date=December 2015|pmid=26674618|pmc=4684409|doi=10.1371/journal.pbio.1002319}}</ref> i probablement d'altres tipus de neurones.<ref>{{cite journal|vauthors=Zylbertal A, Yarom Y, Wagner S|title=The Slow Dynamics of Intracellular Sodium Concentration Increase the Time Window of Neuronal Integration: A Simulation Study|language=English|journal=Frontiers in Computational Neuroscience|volume=11|pages=85|date=2017|pmid=28970791|pmc=5609115|doi=10.3389/fncom.2017.00085}}</ref> Això suggereix que la bomba podria no ser simplement una molècula homeostàtica i "de manteniment cel·lular" per a gradients iònics, sinó que podria ser un element de càlcul del cerebel i del cervell.<ref>{{cite journal|vauthors=Forrest MD|title=The sodium-potassium pump is an information processing element in brain computation|journal=Frontiers in Physiology|volume=5|issue=472|pages=472|date=December 2014|pmid=25566080|pmc=4274886|doi=10.3389/fphys.2014.00472}}</ref> De fet, una mutació en la bomba Na<sup>+</sup>/K<sup>+</sup> provoca una distonia-parkinsonisme d’aparició ràpida, que té símptomes que indiquen que es tracta d’una patologia de càlcul cerebelós.<ref>{{cite journal|vauthors=Cannon SC|title=Paying the price at the pump: dystonia from mutations in a Na+/K+ -ATPase|journal=Neuron|volume=43|issue=2|pages=153–4|date=July 2004|pmid=15260948|doi=10.1016/j.neuron.2004.07.002|doi-access=free}}</ref>A més, un bloc d'ouabaïna a les bombes sodi-potassi al cerebel d'un ratolí viu produeixen atàxia i distonia <ref>{{cite journal|vauthors=Calderon DP, Fremont R, Kraenzlin F, Khodakhah K|title=The neural substrates of rapid-onset Dystonia-Parkinsonism|journal=Nature Neuroscience|volume=14|issue=3|pages=357–65|date=March 2011|pmid=21297628|pmc=3430603|doi=10.1038/nn.2753}}</ref>. L’alcohol inhibeix les bombes de sodi i potassi del cerebel i és probable que això corrompi la computació cerebral i la coordinació corporal.<ref>{{cite journal|vauthors=Forrest MD|title=Simulation of alcohol action upon a detailed Purkinje neuron model and a simpler surrogate model that runs >400 times faster|journal=BMC Neuroscience|volume=16|issue=27|pages=27|date=April 2015|pmid=25928094|pmc=4417229|doi=10.1186/s12868-015-0162-6}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.science20.com/michael_forrest/the_neuroscience_reason_we_fall_over_when_drunk-155301|title=The Neuroscience Reason We Fall Over When Drunk|last1=Forrest|first1=Michael|name-list-format=vanc|date=4 April 2015|website=Science 2.0|access-date=30 May 2018}}</ref> La distribució del (Na-K)asa dels axons mielinitzats, en el cervell humà, es va demostrar que es troba al llarg de l’axolemma internodal i no dins de l’axolemma nodal com es pensava anteriorment.<ref>{{cite journal|vauthors=Young EA, Fowler CD, Kidd GJ, Chang A, Rudick R, Fisher E, Trapp BD|title=Imaging correlates of decreased axonal Na+/K+ ATPase in chronic multiple sclerosis lesions|journal=Annals of Neurology|volume=63|issue=4|pages=428–35|date=April 2008|pmid=18438950|doi=10.1002/ana.21381}}</ref>


== Referències ==
== Referències ==

Revisió del 01:38, 29 jul 2020

La bomba de sodi i potassi, o Na+/K+-ATP-asa, és un enzim transmembranari, la funció enzimàtica de la qual utilitza l'energia sorgida de la degradació de l'ATP en ADP i fòsfor inorgànic per transportar ions de potassi i sodi contra el seu gradient de concentració.

Funcionament de la bomba de sodi i potassi

Juga un paper en la conservació del potencial de repòs de les cèl·lules nervioses, musculars i cardíaques. La bomba permet intercanviar ions de sodi (Na+) provinents del medi intracel·lular per ions de potassi (K+) provinents del medi extracel·lular en una proporció precisa (3 Na+/2 K+). Aquesta bomba s'encarrega de restablir l'equilibri inicial després d'un potencial d'acció.

La digoxina i l'estrofantina bloquen la bomba de sodi.

La bomba de sodi-potassi va ser descoberta el 1957 pel científic danès Jens Christian Skou, guardonat amb el premi Nobel pel seu treball el 1997.[1][2]

Control dels estats de l’activitat neuronal

S'ha demostrat que la bomba Na+/K+ controla i configura el mode d'activitat intrínseca de les neurones Purkinje cerebeloses,[3] així com les cèl·lules olfactives del bulb mitral [4] i probablement d'altres tipus de neurones.[5] Això suggereix que la bomba podria no ser simplement una molècula homeostàtica i "de manteniment cel·lular" per a gradients iònics, sinó que podria ser un element de càlcul del cerebel i del cervell.[6] De fet, una mutació en la bomba Na+/K+ provoca una distonia-parkinsonisme d’aparició ràpida, que té símptomes que indiquen que es tracta d’una patologia de càlcul cerebelós.[7]A més, un bloc d'ouabaïna a les bombes sodi-potassi al cerebel d'un ratolí viu produeixen atàxia i distonia [8]. L’alcohol inhibeix les bombes de sodi i potassi del cerebel i és probable que això corrompi la computació cerebral i la coordinació corporal.[9][10] La distribució del (Na-K)asa dels axons mielinitzats, en el cervell humà, es va demostrar que es troba al llarg de l’axolemma internodal i no dins de l’axolemma nodal com es pensava anteriorment.[11]

Referències

  1. Error de citació: Etiqueta <ref> no vàlida; no s'ha proporcionat text per les refs nomenades Pivovarov2018
  2. Skou J «The influence of some cations on an adenosine triphosphatase from peripheral nerves.». Biochim Biophys Acta, 23, 2,  1957, pàg. 394–401. 10.1016/0006-3002(57)90343-813412736.
  3. «The sodium-potassium pump controls the intrinsic firing of the cerebellar Purkinje neuron». PLOS ONE, vol. 7, 12, December 2012, pàg. e51169. Bibcode: 2012PLoSO...751169F. DOI: 10.1371/journal.pone.0051169. PMC: 3527461. PMID: 23284664.
  4. «Prolonged Intracellular Na+ Dynamics Govern Electrical Activity in Accessory Olfactory Bulb Mitral Cells». PLOS Biology, vol. 13, 12, December 2015, pàg. e1002319. DOI: 10.1371/journal.pbio.1002319. PMC: 4684409. PMID: 26674618.
  5. «The Slow Dynamics of Intracellular Sodium Concentration Increase the Time Window of Neuronal Integration: A Simulation Study» (en english). Frontiers in Computational Neuroscience, vol. 11, 2017, pàg. 85. DOI: 10.3389/fncom.2017.00085. PMC: 5609115. PMID: 28970791.
  6. «The sodium-potassium pump is an information processing element in brain computation». Frontiers in Physiology, vol. 5, 472, December 2014, pàg. 472. DOI: 10.3389/fphys.2014.00472. PMC: 4274886. PMID: 25566080.
  7. «Paying the price at the pump: dystonia from mutations in a Na+/K+ -ATPase». Neuron, vol. 43, 2, July 2004, pàg. 153–4. DOI: 10.1016/j.neuron.2004.07.002. PMID: 15260948.
  8. «The neural substrates of rapid-onset Dystonia-Parkinsonism». Nature Neuroscience, vol. 14, 3, March 2011, pàg. 357–65. DOI: 10.1038/nn.2753. PMC: 3430603. PMID: 21297628.
  9. «Simulation of alcohol action upon a detailed Purkinje neuron model and a simpler surrogate model that runs >400 times faster». BMC Neuroscience, vol. 16, 27, April 2015, pàg. 27. DOI: 10.1186/s12868-015-0162-6. PMC: 4417229. PMID: 25928094.
  10. Forrest, Michael. «The Neuroscience Reason We Fall Over When Drunk». Science 2.0, 04-04-2015. [Consulta: 30 maig 2018].
  11. «Imaging correlates of decreased axonal Na+/K+ ATPase in chronic multiple sclerosis lesions». Annals of Neurology, vol. 63, 4, April 2008, pàg. 428–35. DOI: 10.1002/ana.21381. PMID: 18438950.

Vegeu també

Bibliografia

  • B. Alberts y col. Biología Molecular de la Célula, 3ª ed., Editorial Omega, 1998, pp. 34-39, 78, 94.
  • A Lehninger. Principios de Bioquímica. 3ª ed., Editorial Omega, 2001, pp. 67-69, 80, 84.