مضخة الصوديوم والبوتاسيوم | Sodium-potassium pump

ما هو مضخة الصوديوم والبوتاسيوم

الانزيم المتواجد في الغشاء البلازمي للخلية الحيوانيّة والذ يُعد مسؤولاً عن ذلك عن طريق تحريك هذين الايونين باتجاهين مُتعاكسين عبر الغشاء البلازمي للخلية حيث يتسبب النقل الفعّال في الحفاظ على تركيز عالٍ من ايونات البوتاسيوم داخل الخليّة وتركيز أقل من ايونات الصوديوم. تم اكتشاف هذا النوع من الانزيمات في العام 1950 على يد العالم جينس سكو الحائز على جائزة نوبل في العام 1997 حيث كان له الأثر الاكبر في توضيح كيفيّة تحرك الايونات داخل وخارج الخلية والذي ظهرت اهميته في الخلايا المُستثارة كالخلايا العصبية . تظهر اهمية هذا الانزيم في الحفاظ على جهد الراحة ( فرق الجهد الخلوي على جانبيّ الغشاء الخلوي للخلية العصبية التي لا توصل أي دفعات كهربائيّة عبر محورها ) والكشف عن جدوى عمليّة نقل الايونات وتنظيم الحجم الخلوي . في معظم الخلايا الحيوانية يُعد هذا الانزيم مسؤولاً عن 1/3 انفاق الطاقة الخلويّة . تتلخص آالية عمل هذا الانزيم المرتبط بمركب حفظ الطاقة ( ثلاثي فسفات الادينوزين ) بارتباطه بثلاثة ايونات من الصوديوم حيث يتحلل مركب حفظ الطاقة ويتسبب بفسفتة ( ادخال زمرة الفسفات الى الجزيء ) الانزيم واطلاق ثنائي فسفات الادينوزين وبالتالي ينقل ايونات الصوديوم الى خارج الخلية نظراً لنقصان الفة الانزيم المفسفر لأيونات الصوديوم مما يتسبب باطلاقها الى الخارج . يرتبط الانزيم لاحقاً بأيونين من البوتاسيوم الخارج خلوي مما يتسبب بانتزاع الفسفور منه وبالتالي نقل البوتاسيوم الى داخل الخليّة . يُمثل النمط الغير مفسفر من الانزيم وسطاً ذو ألفة عالية لايونات الصوديوم وبشكل اكبر من البوتاسيوم وبالتالي يُطلق أيونيّ البوتاسيوم ويرتبط مركب حفظ الطاقة ( ثلاثي فسفات الادينوزين ) بالانزيم وتبدأ العملية من جديد . لاحقاً تم تطوير العديد من الاشكال الصيدلانية لهذا الانزيم وخاصة تلك الادوية الموجهة لغشاء الخلايا القلبيّة والتي تُسهم في تحسين قدرته الانقباضيّة كالديجوكسين .