Na/K pumpen?

Vet inte om det här är rätt del att fråga i, är det fel får mod gärna flytta tråden!

Jag har länge undrat över hur det går till efter att membranpotentialen hos en cell har åtregått till vilopotential. Na och K jonerna som har pumpats över membranet måste väl på nåt sätt ta sig tillbaka till sin ursprungliga plats men hur går det till? De kan väl inte bara ta sig över membranet igen eftersom de flesta jonkanaler är stängda? Visst att nettoflödet av joner är litet men likförbannat måste väl de få som pumpats in/ut återgå till sin ursprungliga position...

Om jag minns rätt så kommer natriumkanalerna att stängas vid ett visst tröskelvärde, och (voltage-gated) kaliumkanalerna att öppnas.
Efter det sker det ett återflöde av kalium pga koncentrationsgradienten, och gradienten börjar återställas.

Ordentligt länge sedan jag läste det här, dock.

Du minns fel. Tröskelvärdet måste överstigas för att aktions potential ska uppstå annars är det en graderad potential. Na kanaler stängs allteftersom AP vandrar längs axonen och K-kanaler öppnas. Men det Na som då är inne i cellen måste ju ut igen, precis som K utanför måste in. Nu är ju vissa K kanaler öppna hela tiden och K kan läcka tillbaka in. Men om inte Na pumpas ut igen så sker ju en deperpolarisation av membranet. Finns det Na-kanaler som är öppna hela tiden som släpper ut Na i samma takt som K släpps in och på så vi unviker man deperpolarisation?

Det är väl det som är själva syftet med Natrium/kaliumpumpen?

"In an action potential, depolarization results from the influx of Na+ and repolarization involves the loss of K+. Over time, the sodium-potassium exchange pump returns intracellular and extracellular ion concentrations to prestimulation levels." (Fundamentals of anatomy and physiology)

Plasmamembranet är aldrig helt impermeabelt för joner (även om det står så på Wikipedia). Efter att aktionspotentialen är nådd så strömmer K i motsatt riktning för att repolarisera cellen. Då har vi ett alltså att [K] intracellulärt är högt medan [Na] intracellulärt är för lågt (förhållande till vilopotential). Då finns det fysiologiskt mycket viktiga Na/K-ATPaset som byter ut två K mot tre Na. Processen är energikrävande för att den måste fortfarande arbeta mot en gradientskillnad (jämför strömmarna mot potentialskillnaden EC-IC). Tar man bort ATP som kommer Na/K-ATpaset att börja arbeta baklänges (vilket är visat). Under aktionspotentialen pumpas inte joner in, de flödar. Det är viktigt att ha den skillnaden klar för sig.

Edit: Thermy var låååångt före...

Men hur kan [K] va högt intracellulärt under AP när joner tas ut ur cellen?
Så det är alltså ATPaset som aktivt transporterar tillbaka alla joner? Med hjälp av ATP --> ADP + Pi? Funkar det med GTP oxå?
Känner mig smått korkad just nu

Under en depolarisering så flödar Na in i cellen, dvs följer den elektrokemiska gradienten. När aktionspotentialen avslutas är Na extracellulärt fortfarande högre än Na intracellulärt. Alltså krävs en energikrävande process för att tömma ut cellens överskott av Na. Där kommer ATPaset in (säger man att ett ATPas arbetar måste det handla om en aktiv transport, dvs energikrävande). Ett ATPas kan inte utnyttja GTP för energi vad jag vet. Men däremot så är GTP och ATP fritt utbytbara. Det finns enzymer som kan flytta Pi mellan nukleotiderna.

K strömmar ut ur cellen för att återskapa vilopotentialen. Sedan sker ett utbyte, cellen drar in K igen och släpper ut Na. Detta med Na/K-ATPaset.

Det totala jonutbytet över membranet är mycket litet. Det krävs förhållandevis få joner för att orsaka en stor potentialändring.

Det är inte direkt busenkelt, och bilden med Na och K är långt ifrån fullständig. Väljer du "rätt" utbildning i framtiden kommer du att få höra en hel del om det här.

Jag har tenta på bl.a. Na/K pumpen på måndag :P Mitt problem var att litteraturen endast tog upp skapandet av AP men såvitt jag kan se inte hur systemet återställs. Men nu tror jag att jag fattar hur det funkar.
1000 tack för att du tog dig tid att förklara!!!

Alltid kul att vara till hjälp. Lycka till med tentan!