心臓の動きと細胞膜を通るポンプ

Na「細胞内と細胞外に、電位差のある状態（分極状態）のつくり方を説明しよう。細胞内と細胞外の間には、細胞膜がある。基本的に、俺たち（Na、Ca、Kイオン）が細胞膜を通過することはできない。そこで、細胞膜を通過する道（ポンプ・交換系・チャネル）があるんだ。」

各種イオン（Na、Ca、K）が、細胞内と細胞外を通過するためには、それぞれ道が必要です。その道は、本来数多く存在しますが、今回は5種類を紹介します。この道に関しては、細胞内外の行き来だけでなく、細胞内のイオンを筋小胞体に入れ込む場合も同様です。

Na-Kポンプ

Na「まずは、Na-Kポンプだ。からだのエネルギーを使って、細胞から俺（Na）を外に出しKを入れるんだ。ポンプで外に出された（Na）は、もう細胞内には入れない。Kも入れられたら細胞外に出ることはできないんだ。」

Caポンプ

Na「Caは細胞の内にある部屋（筋小胞体）に入ってもらおう。その部屋に入らせるポンプがCaポンプだ。この部屋からカルシウムが飛び出ることは、心臓の収縮に関係があるんだ。」

Na/Ca交換系

Na「筋小胞体の外（細胞内）に残っているCaを出すために、俺（Na）とCaが交代できる道（孔）がある。それが、Na/Ca交換系だ。俺（Na）とCaが移動したいと思ったら、どちらにでも自由に動ける道なんだ。」

Kチャネル

Na「Kは細胞の内に無理やり閉じ込められている。そのために、Kが細胞内と細胞外を自由に通過できる道がある。それがKチャネルだ。そんな道（Kチャネル）があると、細胞外にKが飛び出すと思うかもしれないが、そうはならない。なぜなら、細胞外には俺（Na）たちがいっぱいいるんだ。つまり、細胞外はプラスの電荷でいっぱいで、プラスの電荷をもつKは反発して簡単には出られないんだ。」