五、神经元细胞膜泵是各种类型的ATP酶

1.Na ⁺ -K ⁺ 泵是以多种形式存在的Na ⁺ -K ⁺ ATP酶

提纯的Na ⁺ -K ⁺ ATP酶由两种不同的等克分子比值（equimolar ratio）的多肽亚单位以及少量脂质构成。其可能的寡聚构造是α ₂ β ₂ ，分子量约为270kD。转运离子的ATP酶一般需要磷脂维持其适宜的活性。每分子Na ⁺ -K ⁺ ATP酶需要100到200个磷脂分子。脂质酰基链的液态性也能调制Na ⁺ -K ⁺ ATP酶的活性；带负电荷的脂质头部，对Na ⁺ -K ⁺ ATP酶具有促进作用。脑中的Na ⁺ -K ⁺ ATP酶有3种形式，约有85%的序列具有相似性，主要的区别在氨基端。

2.Ca泵、H ⁺ -K ⁺ 泵、质子泵也均是ATP依赖性的

转运几种阳离子的ATP酶，包括Na ⁺ -K ⁺ ATP酶，肌质网Ca ²⁺ -ATP酶以及胃H ⁺ -K ⁺ ATP酶，具有构造相似性。其转运机制也是一种天冬氨酸残基在不同阶段转为磷酸化构象和去磷酸化构象的周期。Ca泵即Ca ²⁺ -ATP酶的作用是维持细胞内Ca ²⁺ 的低浓度。Ca ²⁺ -ATP酶含有一个钙调节蛋白（calmodulin）亚单位。细胞内液中Ca ²⁺ 浓度升高时，钙调节蛋白上的4个Ca ²⁺ 结合位点即与Ca ²⁺ 结合，产生变构效应，激活Ca ²⁺ -ATP酶，将Ca ²⁺ 泵到细胞外。Ca ²⁺ -ATP酶占肌质网蛋白质含量的80%。分子量为100kD，其胞质面对Ca ²⁺ 具有非常高的亲和力，易将胞质中的Ca ²⁺ 转移到肌质网中。每消耗一个ATP可转运2个Ca ²⁺ ，同时可能逆向转运一个Mg ²⁺ 。ATP依赖性质子泵即H ⁺ -ATP酶见于高尔基终池膜、溶酶体、笼型蛋白（clathrin）包被的囊泡（包括突触前囊泡）、多肽激素贮存囊泡以及儿茶酚胺贮存囊泡。突触膜也可含有质子泵。质子泵的作用是将质子从胞质泵入囊泡，溶酶体膜上的质子泵可使溶酶体内质子浓度比胞质高1 000倍以上，维持pH 4.5～5.0。 5HCIc9RnXedCDvkH1ir/TqB9sFSwRZGR0jFvQqleg8dp0dyuDh6pgCGC3h8dVMwU