電訊號傳導

鈉鉀泵

鈉鉀泵是一台微小的蛋白質機器,嵌在你身體裡幾乎每個細胞的外膜(也就是細胞的「外皮」)上。它的全職工作就是把兩種帶電的鹽粒子(叫做離子)朝相反方向搬過這層膜:把鈉離子舀到細胞外,再把鉀離子拽進細胞裡。可以把它想像成夜店門口的保安,不停地把一種客人往外推,同時把另一種客人往裡拉,從不休息,好讓裡裡外外的「人群」始終保持著精心安排的不平衡。

這樣推推拉拉是要花力氣的,所以泵會燃燒細胞的通用燃料——一種叫做ATP的分子。每轉一圈,它消耗一個ATP,把三個鈉離子扔出去、再把兩個鉀離子帶進來。這一切忙碌的目的,是讓細胞內部擠滿鉀、外部擠滿鈉——這種累積起來的差異叫做梯度。正是這種一邊倒的佈局,構成了神經元發放電訊號時所借用的「蓄勢」,就像一根上緊的彈簧儲存著彈出去的能量。

由於泵在不停地運轉,它悄悄消耗掉身體相當大一部分能量,在大腦裡尤其如此。一旦它停下來——比如細胞缺氧時——精心維持的梯度就會漸漸流失,細胞會腫脹,也再發不出訊號。所以這台不起眼的泵,正是每一個念頭、每一次心跳、每一下肌肉抽動背後默默無聞的「充電器」。

由於它每送出三個鈉離子、只換進兩個鉀離子,泵會把多出來的正電荷淨搬到細胞外,因此還稍稍幫助細胞內部維持著負電狀態。

又稱
Na+/K+-ATPasesodium pump钠钾ATP酶鈉鉀ATP酶钠泵鈉泵