Calcium or calcium pumps ATPases

Fisiología DJ

4 May 201905:34

Summary

TLDREl video explica el funcionamiento de las bombas de calcio o ATPasas de calcio, que son esenciales para el transporte activo de calcio en las células. Estas bombas, presentes en la mayoría de las células, mantienen el gradiente de calcio a través de su capacidad para mover calcio en contra de su gradiente, utilizando ATP. Se detallan los dos tipos de bombas: BMP, que mueve un ion de calcio por cada ATP, y BRS, que mueve dos. La función se basa en cambios conformacionales durante su ciclo, donde el calcio se transporta en función de su afinidad y la fosforilación de la proteína es clave para el proceso.

Takeaways

😀 Las bombas de calcio o ATPasa de calcio son cruciales para el transporte activo primario de calcio fuera de la célula.
😀 Estas bombas ayudan a mantener el gradiente de calcio al retirar el ion del interior de la célula, en cooperación con intercambiadores de sodio-calcio.
😀 La subunidad alfa de la bomba es responsable de transportar los iones de calcio, realizando cambios conformacionales durante el ciclo.
😀 La subunidad beta guía la proteína en su tránsito desde el núcleo hasta la membrana celular y el retículo endoplásmico.
😀 La subunidad gamma tiene una función reguladora dentro del funcionamiento de la bomba de calcio.
😀 Las bombas de calcio del retículo sarcoplásmico pertenecen a la subfamilia '2A'.
😀 Cada ciclo de la bomba de calcio moviliza dos iones de calcio en contra de su gradiente por cada molécula de ATP que se hidroliza.
😀 Se sugiere que durante el ciclo, la bomba también puede intercambiar iones de hidrógeno en sentido contrario al de los iones de calcio.
😀 El transporte activo del calcio se lleva a cabo en dos estados de la proteína: 'alta afinidad al calcio' (estado 1) y 'baja afinidad al calcio' (estado 2).
😀 La proteína solo cambia de estado (de alta a baja afinidad) cuando está fosforilada, lo que es necesario para liberar el calcio en el lugar adecuado, ya sea en el retículo sarcoplásmico o en el espacio extracelular.
😀 La principal diferencia entre las bombas BMP y BRS es que la BMP mueve un ion de calcio por cada ATP, mientras que la BRS mueve dos iones por cada ATP.

Q & A

¿Qué función tienen las bombas de calcio o calcio ATPasa en las células?
-Las bombas de calcio son responsables de retirar el calcio del interior de la célula para ayudar a mantener el gradiente de este ion, lo cual es crucial para diversos procesos celulares.
¿Cuáles son las subunidades de las bombas de calcio y qué función cumple cada una?
-Las bombas de calcio tienen tres subunidades: la subunidad alfa, que transporta los iones y cambia de conformación durante el ciclo; la subunidad beta, que orienta la proteína en su tránsito desde el núcleo hasta la membrana celular; y la subunidad gama, que regula el funcionamiento de la bomba.
¿Cuántos iones de calcio se mueven por cada molécula de ATP que la bomba hidroliza?
-Dependiendo del tipo de bomba, la BMP mueve un ion de calcio por cada molécula de ATP, mientras que la BRS mueve dos iones de calcio por cada ATP.
¿Qué ocurre cuando la proteína de la bomba está en el 'estado de alta afinidad'?
-En el estado de alta afinidad, la proteína es permeable al lado con menor concentración de calcio, lo que le permite captarlo fácilmente.
¿Qué función tiene la fosforilación de la proteína en el ciclo de la bomba?
-La fosforilación de la proteína es crucial para que se realice el cambio de conformación, lo que permite que la proteína cambie su vía permeable y libere el calcio hacia el lado con mayor concentración de este ion.
¿Qué sucede cuando la bomba está en el 'estado de baja afinidad'?
-En el estado de baja afinidad, la proteína es permeable hacia el lado con mayor concentración de calcio, lo que facilita la liberación del calcio y la unión de hidrógeno a la proteína.
¿Cómo se describe el ciclo completo de la bomba de calcio?
-El ciclo de la bomba comienza con la captura de calcio en el estado de alta afinidad, seguido por la fosforilación de la proteína, lo que permite el cambio hacia el estado de baja afinidad y la liberación de calcio. Luego, el fosfato se libera, y la bomba regresa al estado inicial, listo para comenzar el ciclo nuevamente.
¿Qué diferencia existe entre la BMP y la BRS en cuanto a su funcionamiento?
-La principal diferencia es que la BMP mueve un ion de calcio en contra de su gradiente por cada molécula de ATP que hidroliza, mientras que la BRS mueve dos iones de calcio por cada ATP.
¿Qué se requiere para que la bomba de calcio cambie de estado durante su ciclo?
-Para que la bomba cambie de estado, se requiere que la proteína esté fosforilada, lo que facilita el cambio de afinidad para liberar o captar calcio.
¿Cuál es el propósito principal de las bombas de calcio en la célula?
-El propósito principal es mantener el gradiente de calcio dentro de la célula, lo cual es esencial para varios procesos fisiológicos, incluyendo la contracción muscular y la señalización celular.