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Lexikon der Biologie: Natrium-Kalium-Pumpe

Natrium-Kalium-Pumpe, Na+/K+-ATPase, Membranpumpe (Ionenpumpen, Membran), die Natriumionen (Natrium) im Austausch gegen Kaliumionen (Kalium) aus der Zelle heraustransportiert; hat eine besondere Bedeutung für die Funktion von Nervenzellen. Im Ruhezustand befinden sich in der unmittelbaren extrazellulären Umgebung einer Nervenzelle hohe Konzentrationen von Natriumionen, im Innern der Zelle dagegen hohe Kaliumkonzentrationen. Beide Ionenarten (Ionen) sind bestrebt, entlang ihres Konzentrations-Gradienten nach innen (Na+) bzw. nach außen (K+) zu strömen. Würde jedoch Natrium in größeren Mengen ungehindert in die Zelle eindringen, würde diese depolarisieren und somit den Ruhezustand verlassen (Depolarisation). Zwar sind die meisten Natriumkanäle im Ruhezustand geschlossen, jedoch erfolgt stets ein gewisser Leckeinstrom: Damit dieser nicht zu einer Erregung der Zelle führt, müssen die Natriumionen aktiv (da gegen ihren Konzentrationsgradienten; aktiver Transport) aus der Zelle transportiert werden, was durch die Natrium-Kalium-Pumpe erfolgt ( vgl. Infobox ). – Die Tätigkeit der Natrium-Kalium-Pumpe ist nicht nur zur Aufrechterhaltung des Ruhezustands (Ruhepotential) von Bedeutung; sie spielt auch eine essentielle Rolle bei der Wiederherstellung der Ionenverhältnisse nach einem Aktionspotential. Adenosintriphosphatasen, Membranpotential, Natriumpumpe.

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