有一段描述「神经细胞膜蛋白酶通过将ATP水解成能量,维持神经元离子泵的运作」,这里只说了能量维持离子泵的运作,想知道离子泵吸收这些能量的过程是怎样的(比如能量使泵的分子更活跃,表现上就是泵改变了形态将离子运出细胞,乱猜的),有什么具体原理


Maintenance of ion concentration across cell membranes of neurons (in this case resting potential, then K+ and Na+ concentration specifically) is done through two things: 1) leaking K+ channel (selective permeability is higher for K+ than for Na+) and 2) Na+/K+ pump, which hydrolyzes ATP to pump 2 K+ into and 3 Na+ out of the neuron. The Na+/K+ is the protein on the membrane that uses ATP as energy. Specific mechanism of Na+/K+ pump in hydrolyzing ATP - please search primary literature.

It is really important to notice that the maintenance of the resting potential doesn』t use energy - it is done through selective permeability - therefore electrochemical potential equaivalance on both side of the membrane. Na+/K+ pump only works to bring back the resting potential after disturbance due to IPSP/EPSP or action potential.


我觉得lz猜得很对啊。

以钠钾泵为例。3个胞内的钠离子先与钠钾泵上的结合位点结合。而后ATP与钠钾泵的ATP结合位点结合,使得ADP离去以及钠钾泵的构象改变,从而释放3个钠离子到胞外。然后2个胞外的钾离子与钠钾泵结合,而后钠钾泵上结合的磷酸基团离去,钠钾泵构象改变,从而释放2个钾离子到胞内。

总的来看,ATP在这个过程中的作用一方面是提供自由能使得离子泵的运作能进行下去,另一方面则是与钠钾泵结合、分离,从而改变钠钾泵的形态。

参考资料:梅岩艾,王建军,王世强.生理学原理[M].北京:高等教育出版社,2011:20.


谢邀。为什么邀请我……回答问题好麻烦……潜水了嘤嘤嘤……

这个仿佛涉及到能量与电子跃迁的某些基础知识,用吃字感觉并不恰当。(我不确定,错了可别怪我嘤嘤嘤)

大概可能就是水解ATP后的产物,与离子泵(这里可以理解为某种载体)结合后结构发生改变,能量形式也发生改变。细胞膜内外似乎是有电位差的,由于溶液(细胞组织液那一类吧,具体你理解一下表示实在不是生物专业呀)若浓度不同,惯性会从高浓度向低浓度扩散,所以这个自发的作用必须是可逆的,这就形成了能量循环,使之形成了跨膜运输的过程。

具体抱歉我并不知道如何详细解释,也许还有地方说的不对呢。大概就是这个样子吧也许……

狗头保命…溜了溜了…


可以参考《分子生物学》或者《生物化学原理》生物能学相关章节


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