| Themen: |
 |
| Lebende Zellen haben in ihrer Plasmamembran (=Zellmembran) Na/K-Pumpen. Diese Proteine nutzen chemische Energie in Form von ATP, um Ionen über die Membran zu "pumpen". Dabei wird das ATP gespalten (hydrolysiert), und mit der dabei frei werdenden Energie werden Kaliumionen in die Zelle und Natriumionen hinaus transportiert. Diese Pumpen sind immer aktiv und verbrauchen 30 - 50 % der Stoffwechselenergie der Zelle. Durch ihre Aktivität reichert sich K im Zytoplasma an, und die Na-Konzentration fällt auf niedrige Werte. Typische intrazelluläre Konzentrationen sind oben angegeben. Solch ein energieverbrauchender Ionentransport wird als AKTIVER TRANSPORT bezeichnet. Neben den Na/K-Pumpen befinden sich auch Kaliumkanäe in der Membran. Durch diese Proteine können K-Ionen die Zelle wieder verlassen. Dadurch entsteht ein Mangel an positiven (= ein Überschuss an negativen) Ladungen im Zellinnern: das negative Membranpotential. Wenn nur ein kleiner Anteil (ca. 0.001%; Warum?) die Zelle verlässt, stellt sich ein Membranpotential von -70 bis -90 mV ein. Der Fluss von K-Ionen durch Kaliumkanäle ist nicht an ATP gekoppelt. Man spricht von PASSIVEM TRANSPORT. |
 |
| Eine kleine Bilanz: Die K - Transportleistung der Na/K-Pumpen einer beträgt bei 100 Zyklen/s und einer Pumpenanzahl von ca 1000/Zelle (grobe Schätzung !) etwa 200.000 K-Ionen/s. Ein Kaliumkanal kann etwa 1 Millionen K/s leiten und ist auch mit etwa 1000 Kopien in der Zelle vertreten. Damit liegt die Transportleistung der Kanäle bei 1 Milliarde K/s. Import: 200.000/s; Export 1 Milliarde/s. Wieso läuft nicht in ein paar Sekunden alles K aus der Zelle? ... weiter mit: Ionenkanäle |