Tips de bioquímica

La bomba de Sodio-Potasio (ATPasa Na-K) es una proteína integral de membrana encargada de mantener el equilibrio intra y extracelular de las concentraciones de sodio y potasio, mediante el uso de energía. La proteína saca 3 iones sodio de la célula e introduce 2 iones potasio a la misma. Una mnemotecnia útil para recordar ésto en la práctica diaria es asociarlo con la NASA, pues Na es el símbolo químico del sodio y SA es la primera sílaba de la palabra "sacar", así que la ATPasa Na-K saca 3 iones sodio e introduce 2 iones potasio a la célula.

Una función exacerbada de esta bomba (como en pacientes hipertiroideos, la administración de insulina exógena con la subsecuente hipoglucemia, ingesta alta en carbohidratos, etcétera) puede conllevar a hipernatremia e hipopotasemia. Dado que el potasio es un ión requerido para la contracción muscular, la hipopotasemia se manifiesta con parálisis flácida.

Los transportadores de glucosa (GLUT, de GLUcose Transporter) son proteínas de membrana que permiten el paso selectivo de glucosa a través de la membrana celular, bien sea para su ingreso o egreso. Su expresión en la superficie celular es diferente para cada tipo específico de GLUT. Por ejemplo, el transportador GLUT-2 se expresa constantemente en células beta pancreáticas y en los hepatocitos, pues éstas células deben detectar el aumento en las concentraciones de glucosa en sangre para liberar insulina (en el caso de las células beta) o acumular el exceso de glucosa en forma de glucógeno (en el caso de los hepatocitos).

Ya que el flujo a través de estos canales obedece el gradiente de concentración, pasando desde el medio hipertónico al medio hipotónico hasta alcanzar el equilibrio, la célula debe contar con una forma de asegurar las moléculas de glucosa en el espacio intracelular. Para ello, el enzima Glucosa-6-Fosfato añade un grupo fosfato a la molécula de glucosa, haciéndola demasiado grande para pasar por el canal en caso de inversión del gradiente de concentración. 

Por su parte, el transportador GLUT-4 se encuentra almacenado en vesículas intracelulares que sólo se unen a la membrana celular si los receptores de insulina son activados; es decir, que el transporte de glucosa del GLUT-4 es mediado por la insulina. GLUT-4 se expresa en el músculo esquelético y cardíaco, así como en los adipocitos.