維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓的主要離子

1、維持細(xì)胞內(nèi)液滲透壓的主要離子細(xì)胞是一個(gè)機(jī)智的小生命,隨著它生命層次的不斷升華，它變得像現(xiàn) 代人一樣一離不開(kāi)電。離不開(kāi)電的現(xiàn)代人選擇了建立發(fā)電廠來(lái)利 用"電能"滿(mǎn)足自己各種各樣的需求，比如看著電視吃飯、刷著知乎 聽(tīng)課等等;細(xì)胞雖說(shuō)沒(méi)有上述光怪陸離"的嗜好，但需要更快的發(fā) 展和更高效的相互協(xié)作，于是不知發(fā)電廠"為何物的細(xì)胞們選擇建 立了各種型號(hào)的"小型發(fā)電機(jī)"泵蛋白，來(lái)滿(mǎn)足自己和群體的需 求。需求生存活下去永遠(yuǎn)是所有生命的第一要?jiǎng)?wù)，那么為了完 成這個(gè)”要?jiǎng)?wù)”，需要解決兩個(gè)問(wèn)題環(huán)境問(wèn)題和吃飯問(wèn)題,而其 中鈉鉀泵擔(dān)起了攻堅(jiān)克難的重任。針對(duì)環(huán)境

2、問(wèn)題，對(duì)細(xì)胞而言最重要 的便是維持滲透壓和細(xì)胞容積的穩(wěn)定，否則跳海會(huì)讓自己干癟，下 雨會(huì)讓自己膨脹”，于是鈉鉀泵通過(guò)非等量的主動(dòng)離子交換（帶入2個(gè) K+踢出3個(gè)Na+），在一定的滲透壓范圍內(nèi)能進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)，以維持 相對(duì)環(huán)境穩(wěn)定。針對(duì)吃飯問(wèn)題，小腸和腎小管的上皮細(xì)胞意識(shí)到，自 己吃飽是簡(jiǎn)單的，但是別處的同伴可能就會(huì)被餓死；于是他們利用鈉 鉀泵，創(chuàng)造了細(xì)胞外高鈉的環(huán)境，然后利用濃度差和電位差產(chǎn)生的勢(shì) 能，依賴(lài)Na+葡萄糖/氨基酸同向轉(zhuǎn)運(yùn)體，不遺余力的吸收葡萄糖（繼 發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)）和氨基酸，以"多吸收、少浪費(fèi)的宗旨，喂飽身體 里的每一張嘴。鈉鉀泵工作圖解，其依賴(lài)分解ATP產(chǎn)生能量，逆濃 度

3、和電位梯度泵出3個(gè)鈉離子，泵入兩個(gè)鉀離子需求二交流高 效且準(zhǔn)確的信息傳遞是完成大群體間相互協(xié)作的基礎(chǔ)，現(xiàn)代人通過(guò)電 話和互聯(lián)網(wǎng)完成了這一工作，而細(xì)胞則依賴(lài)于電信號(hào)"來(lái)達(dá)到傳遞 信息的目的。這一工作依然由鈉鉀泵主持，協(xié)同眾多其余類(lèi)型的離子 通道參與。電信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程并不需要鈉鉀泵做什么事情，但是如果 需要維持電信號(hào)產(chǎn)生的“可重復(fù)性"和產(chǎn)生的電信號(hào)的"穩(wěn)定性"， 則很大程度上依賴(lài)于鈉鉀泵。細(xì)胞不希望自己一輩子只能"興奮一 次,就好比現(xiàn)代人不希望手機(jī)只能打一個(gè)電話一樣。于是細(xì)胞需要穩(wěn) 定的"靜息電位"，在靜息電位的基礎(chǔ)上受到刺激，

4、則細(xì)胞產(chǎn)生興奮， 在短暫的興奮之后迅速回到原有的狀態(tài)，以迎接下一次興奮。于是在 細(xì)胞去極化產(chǎn)生鈉離子大量?jī)?nèi)流和復(fù)極化產(chǎn)生鉀離子大量外流之后, 鈉鉀泵開(kāi)始收拾殘局，將跨膜的鈉離子和鉀離子水平恢復(fù)到興奮前的 狀態(tài)，讓細(xì)胞以穩(wěn)定的靜息電位"迎接下一次興奮。細(xì)胞也不希望 自己每次興奮產(chǎn)生的動(dòng)作電位是千奇百怪的，因?yàn)檫@樣不利于高效穩(wěn) 定的交流;好比心肌細(xì)胞去極化產(chǎn)生動(dòng)作電位的速度和幅度與心肌細(xì) 胞的傳導(dǎo)性息息相關(guān)。于是為了維持這一特點(diǎn)，鈉鉀泵需要保證，每 次興奮之后恢復(fù)到的靜息電位需要是幾乎完全一致的。需求三一一自 我實(shí)廝現(xiàn)代人一樣,當(dāng)細(xì)胞的生存和交流需求得到滿(mǎn)足之后，有的 個(gè)體便開(kāi)始追求一些特殊的自我價(jià)值，而某些細(xì)胞的價(jià)值和泵蛋白是 息息相關(guān)的。首先需要提到的是鈣泵，因?yàn)楝F(xiàn)代人而今的活動(dòng)自如與 鈣泵是密切相關(guān)的。骨骼肌細(xì)胞的收縮過(guò)程依賴(lài)于短時(shí)間內(nèi)細(xì)胞內(nèi)液 的鈣離子濃度迅速上升，促使粗肌絲和細(xì)肌絲產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，因此無(wú) 刺激條件下的胞漿低鈣水平對(duì)骨骼肌細(xì)胞是尤為關(guān)鍵的。于是，為了 達(dá)到上述目的，肌質(zhì)網(wǎng)膜上的鈣泵將鈣離子源源不斷的從胞漿泵入肌 質(zhì)網(wǎng)內(nèi)部?jī)?chǔ)存，當(dāng)細(xì)胞興奮時(shí)再由通道釋放進(jìn)入胞漿。其次還有質(zhì)子 泵,其類(lèi)型多樣且分布廣泛，在胃黏膜