Soru:
Sodyum-potasyum pompası, bir çeşit primer aktif taşıma mekanizmasıdır. Bu pompanın çalışma mekanizmasını aşamalarıyla açıklayınız.
Çözüm:
💡 Pompanın çalışma döngüsünü adım adım inceleyelim. Bu bir E1-E2 modeli olarak bilinir.
- ➡️ 1. Adım: İçe Bağlanma ve Fosforilasyon
Pompa proteini, hücre içinden 3 Na⁺ iyonu bağlar. Bu bağlanma, pompanın ATP'yi bağlama ve hidroliz etme (fosforilasyon) yeteneğini aktive eder. ATP'den bir fosfat grubu (Pᵢ), pompa proteinine aktarılır.
- ➡️ 2. Adım: Konformasyon Değişikliği ve Na⁺'un Dışa Atılması
Fosforilasyon, pompa proteininde büyük bir şekil (konformasyon) değişikliğine neden olur. Bu değişiklikle pompa, bağlanma bölgesini hücre dışına doğru açar ve bağlı bulunan 3 Na⁺ iyonu hücre dışına bırakılır.
- ➡️ 3. Adım: Dışa Bağlanma ve Defosforilasyon
Na⁺'un salınmasının ardından, pompa proteini bu kez hücre dışından 2 K⁺ iyonu bağlar. K⁺ bağlanması, pompanın defosforilasyonuna (fosfat grubunun salınmasına) neden olur.
- ➡️ 4. Adım: Konformasyonun Geri Dönüşü ve K⁺'un İçe Taşınması
Defosforilasyon, pompa proteininin orijinal konformasyonuna geri dönmesini sağlar. Bu hareket, bağlanma bölgesini hücre içine doğru açar ve bağlı bulunan 2 K⁺ iyonu hücre içine bırakılır. Artık pompa yeni bir döngüye başlamaya hazırdır.
✅ Sonuç: Bu döngü sonucunda, 1 ATP harcanarak, 3 Na⁺ hücre dışına, 2 K⁺ ise hücre içine taşınmış olur.
