Na+/K+泵是動(dòng)物細(xì)胞中由ATP驅(qū)動(dòng)的將Na+ 輸出到細(xì)胞外同時(shí)將K+輸入細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸泵,又稱Na+泵或Na+/K+交換泵.實(shí)際上是一種Na+ /K+ ATPase.Na+ /K+ ATPase是由兩個(gè)大亞基(α亞基)和兩個(gè)小亞基(β亞基)組成.α亞基是跨膜蛋白,在膜的內(nèi)側(cè)有ATP結(jié)合位點(diǎn),細(xì)胞外側(cè)有烏本苷(ouabain)結(jié)合位點(diǎn);在α亞基上有Na+和K+結(jié)合位點(diǎn).
Na+/K+ ATPase運(yùn)輸分為六個(gè)過程:①在靜息狀態(tài),Na+/K+泵的構(gòu)型使得Na+ 結(jié)合位點(diǎn)暴露在膜內(nèi)側(cè).當(dāng)細(xì)胞內(nèi)Na+濃度升高時(shí),3個(gè) Na+ 與該位點(diǎn)結(jié)合；② 由于Na+的結(jié)合,激活了ATP酶的活性,使ATP分解,釋放ADP,α亞基被磷酸化; ③由于α亞基被磷酸化,引起酶發(fā)生構(gòu)型變化,于是與Na+ 結(jié)合的部位轉(zhuǎn)向膜外側(cè),并向胞外釋放3個(gè)Na+ ；④膜外的兩個(gè)K+同α亞基結(jié)合; ⑤ K+ 與磷酸化的Na+/K+ ATPase結(jié)合后,促使酶去磷酸化;⑥ 去磷酸化后的酶恢復(fù)原構(gòu)型,于是將結(jié)合的K+ 釋放到細(xì)胞內(nèi).每水解一個(gè)ATP,運(yùn)出3個(gè)Na+ ,輸入2個(gè)K+ .Na+ /K+泵工作的結(jié)果,使細(xì)胞內(nèi)的Na+濃度比細(xì)胞外低10～30倍,而細(xì)胞內(nèi)的K+濃度比細(xì)胞外高10～30倍.由于細(xì)胞外的Na+濃度高,且Na+是帶正電的,所以Na+ /K+泵使細(xì)胞外帶上正電荷.
意義:Na+/K+ 泵具有三個(gè)重要作用,一是維持了細(xì)胞Na+離子的平衡,抵消了Na+離子的滲透作用;二是在建立細(xì)胞質(zhì)膜兩側(cè)Na+離子濃度梯度的同時(shí),為葡萄糖協(xié)同運(yùn)輸泵提供了驅(qū)動(dòng)力;三是Na+泵建立的細(xì)胞外電位,為神經(jīng)和肌肉電脈沖傳導(dǎo)提供了基礎(chǔ).