La distribuzione di ioni attraverso la membrana

Il potenziale di membrana neuronale dipende dalla concentrazione di ioni sui due lati della membrana. Il fatto rilevante è che il potassio è più concentrato all’interno, mentre il sodio e il calcio sono più concentrati all’esterno.
I gradienti di concentrazione ionica sono indotti dall’azione di pompe ioniche presente nella membrana neuronale. Le più importanti sono la pompa sodio-potassio e la pompa calcio.
La prima è un enzima che idrolizza l’ATP in presenza di Na+ all’interno della cellula. L’energia chimica liberata da questa mette in funzione la pompa che scambia gli Na+ interni con i K+ esterni. L’azione di questa pompa assicura che i K+ siano concentrati all’interno del neurone e gli Na+ all’esterno. Gli ioni vengono spinti contro il loro gradiente di concentrazione e per questo tale processo richiede ATP.
La pompa calcio è un enzima che trasporta attivamente Ca2+ fuori dal citoplasma attraverso la membrana cellulare.