Pompe Na+/K+

[Missa1359]

Bonjour,

Il y a quelque chose que je ne comprends pas dans mon cours de physiologie par rapport à l'hydrolyse de l'ATP nécessaire au fonctionnement de la pompe Na+/K+ : on dit que le K1/2 de l'ATP vaut 0,2 mM, ce qui est très inférieur à la concentration physiologique d'ATP (2 à 5 mM). Jusque-là: OK. Mais ensuite il est mis : " L'ATP n'est donc pas un élément limitant la pompe, sauf en cas de défaillance du métabolisme cellulaire"

Je ne comprends pas! Quel est le lien entre K1/2 qui est, pour moi, une mesure d'affinité (dans ce cas-ci, affinité entre quoi et quoi, je l'ignore...) et un facteur limitant ?

Si quelqu'un pouvait m'éclairer, ce serait SUPER SYMPA! Je vous remercie d'avance :-*
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[noir_ecaille]

Pourriez-vous nous retranscrire la phrase ou le pragraphe sur le K1/2 de l'ATP ? J'ai l'impression qu'il manque des bouts.

[malter0mhite]

Le K1/2 fait ici référence à l'affinité entre l'ATP (ou plus précisément un cation divalent, in vivo souvent le magnésium, associé à une molécule d'ATP) et ses sites de liaison sur l'ATPase (pompe Na-K). Cette affinité est forte (du fait de la faible concentration cytosolique d'ATP nécessaire pour atteindre les 50% d'activation de la pompe) et du fait de la forte concentration intracellulaire en ATP, cette dernière ne peut être considérée comme facteur limitant dans l'activité de la pompe. En d'autres termes, on charge la pompe avec suffisamment de carburant pour que celui-ci ne vienne pas à manquer ce qui risquerait d'entraver son fonctionnement optimal.
Cette considération est à nuancer lors de dysfonctionnements métaboliques qui mettraient à mal la machinerie cellulaire productrice d'ATP et qui induiraient ainsi une chute de ses concentrations dans la cellule.
Par ailleurs, les paramètres modulateurs peuvent être les concentrations en sodium et en potassium, intra et extracellulaires.
La régulation de la pompe Na-K c'est du lourd, et son exploration a d'ailleurs été récompensée par un prix Nobel en 1997.

[GamGyn]

Je ne comprends pas! Quel est le lien entre K1/2 qui est, pour moi, une mesure d'affinité (dans ce cas-ci, affinité entre quoi et quoi, je l'ignore...) et un facteur limitant ?

Bonjour,

Pour que la pompe soit active il faut qu'un ligand s'y fixe, le K1/2 sert à ça. Il faut assez de molécules pour que la pompe ne se retrouve pas à sec. On estime qu'avec 2 à 5 mM il y a en a assez pour satisfaire les 0,2 mM nécessaire à la fixation de l'ATP sur la pompe. Donc en temps normal, la production d'ATP n'est pas un facteur limitant au fonctionnement de la pompe....sauf si bien sûr cette quantité devient insuffisante dans les cas d'hypoxie ou tout autre défaillance métabolique. Si cette quantité passe en dessous du K1/2, le ligand (ATP) se fixera mal ou peu à la pompe et cette dernière ne remplira plus son rôle.

[A voir en vidéo sur Futura]

[noir_ecaille]

En fait on parle de la constante d'association K_a ?

Je me demandais à quoi rattacher ce "K", fut-il "1/2"

Évidemment que ça dépend de concentrations : celles des ligands ainsi que celle de la protéine concernée (en l'occurrence, la pompe K⁺/Na⁺-ATPase). À concentration constante de la protéine, ce sont donc les ligands qui seront facteurs limitants de la réaction : K⁺, Na⁺ et bien entendu ATP -- tous nécessaires au fonctionnement de la pompe, chacun avec son K_a.