Cesko.wiki Protonová pumpa
Author
Albert FloresProtonová pumpa je integrální transmembránový protein, který zabezpečuje aktivní transport vodíkového iontu (protonu, H+) přes buněčnou membránu. V buňce jsou protonové pumpy spojené s udržováním elektrochemického potenciálu na membránách, zajišťují správnou funkci lysosomů a vakuol a účastní se sekrece látek.
Protonové pumpy ke své činnosti potřebují energii, kterou typicky získávají hydrolýzou adenosintrifosfátu, jsou to tedy ATPázové pumpy. Respirační komplexy dýchacího řetězce, podobně jako enzymy dějů probíhajících v primární fázi fotosyntézy, pumpují protony během postupu redukčních ekvivalentů ve směru zvyšujícího se redox-potenciálu.
H+ ATPáza
H+ ATPáza je protonová pumpa, která aktivně translokuje pouze protony (uniport).
Lysosomální H+ ATPáza (tzv. V-ATPáza) je protein membrány lysosomů, ve kterých jsou rozkládány nepotřebné enzymy a buněčné organely. +more Uvnitř lysosomu je udržováno stabilní pH 4,8 (tedy kyselejší než cytoplasma) - tohoto je dosaženo pomocí protonové pumpy, která transportuje protony dovnitř lysosomu (pH je vlastnost koncentrace protonů).
Dalším příkladem H+ ATPázy je protonová pumpa na apikální membráně buněk sběracích kanálků ledvin, která je zodpovědná za sekreci vodíkových iontů do lumen kanálků, okyseluje moč a pomáhá udržet acidobazickou rovnováhu organismu.
Fo-F1 ATPáza
Fo-F1 ATPáza, neboli ATP synthasa, je specifická pro vnitřní membránu mitochondrií. Na rozdíl od ostatních protonových pump propouští protony pasivně po směru jejich gradientu, není to tedy pumpa v pravém slova smyslu. +more Energii procházejících protonů využívá k syntéze ATP.
ATPázu podobné funkce nalezneme i na membráně thylakoidu chloroplastů (CF0-CF1-ATPasa) a na cytoplasmatické membráně respirujících prokaryot.
H+/K+ ATPáza
Tato pumpa transportuje proton výměnou za draselný ion (antiport). Důležitou funkci má tato pumpa v apikální membráně krycích buněk fundálních žláz žaludeční sliznice, které vylučují HCl. +more Buňky při sekreci vylučují velké množství vodíkových iontů proti velkému koncentračnímu gradientu, proces je tedy velmi energeticky náročný.
Léky používané k léčbě žaludečních vředů jsou inhibitory této protonové pumpy, tlumí tedy sekreci kyseliny. Podobná H+/K+ ATPáza se nachází i na basolaterální straně buněk exokrinní části slinivky, kde jsou vodíkové ionty vypuzovány z buněk do vmezeřeného vaziva mezi aciny.
H+ / Na+ ATPáza
Působí podobně jako předchozí, transportuje vodíkové ionty výměnou za ion sodný.
H+ / Na+ ATPáza ledvinných tubulů směňuje sodík v tubulární tekutině za protony, které jsou vylučovány. Podobná pumpa umožňuje rostlinám shromažďovat sodík ve vakuolách a růst tak i na slané půdě.
Odkazy
Literatura
TROJAN, Stanislav. , a kol. +more Lékařská fyziologie. 4. vyd. Praha: Grada publishing, 2003, 772 s. . * MURRAY, Robert K. , et al. Harperova biochemie. Z angl. 23. vyd. přel. Lenka Fialová et. al. 4. vyd. v ČR. Praha: H & H, 2002. ix, 872 s. .
Související články
pumpa * Inhibitor protonové pumpy * Aktivní transport * Dýchací řetězec
Externí odkazy
[url=https://web. archive. +moreorg/web/20081020052412/http://www. zdravcentra. cz/cps/rde/xchg/zc/xsl/6932_3857. html]Protonová pumpa - H+ / K+ ATPáza[/url] * [url=https://web. archive. org/web/20061006103034/http://www. biologie. uni-hamburg. de/b-online/e22/22d. htm]Botany online - membranes and transport - active transport (anglicky)[/url] * [url=http://www. pubmedcentral. nih. gov/articlerender. fcgi. artid=299212&tools=bot]Reconstitution of the lysosomal proton pump (anglicky)[/url] * [url=http://www. pubmedcentral. nih. gov/articlerender. fcgi. artid=209835&tools=bot]The sodium/proton antiport system in a newly isolated alkalophilic Bacillus sp. (anglicky)[/url] * [url=http://www. pubmedcentral. nih. gov/articlerender. fcgi. artid=437082&tools=bot]An electrogenic proton-translocating adenosine triphosphatase from bovine kidney medulla. (anglicky[/url].