1 · 静息状态 · 两侧浓度差
细胞外 Na⁺ 高、K⁺ 低, 细胞内正好相反, 这个浓度差一直在被动泄漏, 只能靠 Na/K-ATPase 主动逆梯度泵回来。所有动物细胞都把自己泡在一个不对称的咸水里:· 细胞外: Na⁺ 高 (~ 140 mM), K⁺ 低 (~ 4 mM)
· 细胞内: K⁺ 高 (~ 140 mM), Na⁺ 低 (~ 12 mM)
这个化学浓度差 + 跨膜带来的电势差 (-70 mV) 共同构成膜电位——是神经元能放电、肌肉能收缩、肠细胞能吸收营养、肾小管能再吸收钠的根本能量储备。
但浓度差违反熵增: Na⁺ 总想顺浓度差漏进细胞, K⁺ 总想漏出去。膜的漏是被动的, 一直在发生。
要维持这个梯度, 必须主动逆梯度泵——这就是 Na/K-ATPase 的工作。