鈣離子泵的作用和特性
鈣離子泵對(duì)于細(xì)胞是非常重要的,因?yàn)殁}離子通常與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān),鈣離子濃度的變化會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)信號(hào)途徑的反應(yīng),導(dǎo)致一系列的生理變化。通常細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度(10-7M)顯著低于細(xì)胞外鈣離子濃度(10-3M),主要是因?yàn)橘|(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上存在鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)體系,細(xì)胞內(nèi)鈣離子泵有兩類:其一是P型離子泵,其原理與鈉鉀泵相似,每分解一個(gè)ATP分子,泵出2個(gè)Ca2+。另一類叫做鈉鈣交換器(Na+-Ca2+?exchanger),屬于反向協(xié)同運(yùn)輸體系(antiporter),通過(guò)鈉鈣交換來(lái)轉(zhuǎn)運(yùn)鈣離子。
位于肌質(zhì)網(wǎng)(sarcoplasmic reticulum)上的鈣離子泵是了解最多的一類P型離子泵,占肌質(zhì)網(wǎng)膜蛋白質(zhì)的90%。肌質(zhì)網(wǎng)是一類特化的內(nèi)質(zhì)網(wǎng),形成網(wǎng)管狀結(jié)構(gòu)位于細(xì)胞質(zhì)中,具有貯存鈣離子的功能。肌細(xì)胞膜去極化后引起肌質(zhì)網(wǎng)上的鈣離子通道打開(kāi),大量鈣離子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),引起肌肉收縮之后由鈣離子泵將鈣離子泵回肌質(zhì)網(wǎng)。