ナトリウムポンプ、すべての細胞ではNa+/K+濃度の維持に合成したATPの30%（ニューロンでは70%）を消費する

1. ナトリウムポンプとは？「細胞の生命維持装置」

私たちの体にある約37兆個すべての細胞には、細胞膜に「ポンプ」のような役割をするタンパク質が埋め込まれています。これがナトリウムポンプです。

このポンプは、細胞の内外でイオンの濃度差を保つために、24時間休みなく働き続けています。

通常、物質は「濃い方から薄い方へ」流れますが、このポンプはあえて「薄い方から濃い方へ」無理やり押し戻す作業（能動輸送）をしています。

坂道をボールが転がり落ちるのではなく、下から上へ押し上げるような作業なので、莫大なエネルギーが必要です。そのエネルギー源がATP（アデノシン三リン酸）です。

脳が「大食い」と言われる理由は、情報のやり取り（電気信号）のために、このポンプをフル稼働させて常にスタンバイ状態を作っているからです。

細胞内にはタンパク質などが多く含まれており、放っておくと水がどんどん入り込んで細胞が膨らみ、破裂してしまいます。ナトリウムポンプがNa⁺を外に汲み出すことで、浸透圧を調整し、細胞の形と水分量を一定に保っています。

3個出して2個入れるため、細胞の外側は「プラス」、内側は「マイナス」という電位差が生まれます。これが「膜電位」です。この電気的な「蓄え」があるからこそ、神経が情報を伝えたり、筋肉が動いたりすることができます。

ポンプが作った「外側にナトリウムが多い」という状況を利用して、糖（グルコース）やアミノ酸を細胞内に一緒に引き込みます。いわば、ダムに貯めた水の流れを利用して発電するような仕組みです。

このナトリウムポンプが正常に働くためには、十分なエネルギー（ATP）の生成と、酸化ストレスから細胞膜を守ることが不可欠です。