Na+k+在神经细胞中以何种方式进行跨膜运输?Na+通过易化扩散内流形成动作电位,K+同样通过易化扩散外流形成静息电位可是易化扩散通过的是内外离子浓度差,K+不可能无限制外流,那么K+是以

Question

Na+ k+在神经细胞中以何种方式进行跨膜运输?
Na+通过易化扩散内流形成动作电位,K+同样通过易化扩散外流形成静息电位 可是易化扩散通过的是内外离子浓度差,K+不可能无限制外流,那么K+是以何种方式回到神经细胞.同理Na+又如何外流 另外动作电位时Na+大量内流此时还有K+的内流/外流么?

Answer 1

非常好的问题.自己查书或者wiki确实比较难以梳理清楚.静息电位下,有一种叫做钠钾泵(Sodium-Potassium-Pump)的跨膜蛋白通过分解ATP获得能量,将K+运往膜内,Na+运往膜外.正是这种离子泵制造了跨膜离子浓度差.另外静息电位下,K+确实因为静息电位高于钾离子的平衡电位所以通过钾离子跨膜通道少量外流.而Na+也有细微的渠道少量内流,三个渠道之和为零一并构成了平衡的电位.动作电位下,钠钾泵仍然在运转,钾离子内流.钾离子跨膜通道也开放,所以因为跨膜电位的去极化,钾离子会外流.另外在钠离子内流结束后,Voltage-Gated Potassium Channel会短暂开放,这是钾离子的第二个外流渠道.于是,你看到了我们的大脑以及支配心肺和肌肉的神经是怎样持续地燃烧着ATP而保持运作,而这些ATP又来源于我们的食物,而大脑又为寻找食物而天天忙碌着.生命看起来就像是寻找和耗费能源的游戏呢