O que é transporte ativo?

O que é transporte ativo?

O transporte ativo é um transporte  realizado pela membrana plasmática contra o gradiente de concentração e com gasto de energia.

Em outras palavras, transporte ativo é uma modalidade de transporte transmembrana mediado por proteínas plasmáticas que é feito de um local onde  há  uma menor concentração de determinada molécula para outra que ela está mais mais concentrada.

O que é diferente de transporte passivo, que é o transporte de moléculas de um meio mais concentrado para outro menos concentração sem gasto de energia, através do princípio da isonomia ou equilíbrio das soluções.

Quais são os tipos de transporte passivo?

São exemplos de transporte passivo a difusão simples, difusão facilitada ou osmose.

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Quais são os tipos de transporte ativo?

Sãos três os tipos de transporte ativo:

1. transporte ativo primário;
2. transporte ativo secundário ou cotransporte;
3. transporte em quantidade.

Transporte ativo primário

O transporte ativo primário é aquele que utiliza a energia do trifosfato de adenosina (ATP), que armazena a energia química proveniente dos alimentos, e ao ser quebrado em difosfato de adenosina (ADP) libera energia, e é essa energia que a bomba de sódio e potássio utiliza para trabalhar contra o gradiente de concentração.

Exemplo de transporte ativo primário

Um bom exemplo de transporte ativo é a bomba de sódio e potássio.

Bomba de sódio e potássio

Também chamada de Na+/K ou Na+/K+-ATPase, a bomba de sódio e potássio é uma proteína que atravessa o exterior e interior da membrana plasmática, ou seja, a bomba de sódio tem contato com o meio intra e extracelular.

No lado intracelular, a bomba de sódio e potássio apresenta um local para ligação com os íons de sódio. Ao se ligar com três moléculas de Sódio, a bomba de sódio tem o seu ATP hidrolisado. Em seguida as moléculas de sódio são liberadas para fora da célula.

Por outro lado, no extracelular, a bomba de sódio e potássio sofre uma conformação tornando-se incompetente para se ligar ao sódio e competente a ligar-se com íons potássio. Agora a bomba liga-se a dois íons potássio transportando-os ao interior da célula.

Deste modo, a bomba de sódio e potássio retira três íons de sódio de dentro da célula e transporta dois íons potássio dentro da célula.

A bomba de sódio e potássio:

• Retira da célula 3 íons de sódio (Na+);
• Coloca na célula 2 íons de potássio (K+).

Note que a saída de sódio é maior de que a entrada de potássio (2 íons positivos – 3 íons positivos = – 1).  Isso gera uma diferença de potencial de membrana dentro e fora da célula, tornando-a negativo no meio intracelular e positivo no meio extracelular.

A diferença de potencial elétrico na parte intracelular e extracelular da membrana plasmática também é importante para a geração e a condução do impulso nervoso em células nervosas.

Como a Bomba de Sódio e Potássio funciona?

A bomba de sódio e potássio necessita de energia, pois o sódio é mais concentrado no meio extracelular tende a entrar dentro da célula por difusão.

Por outro lado o potássio é mais concentrado no meio intracelular e tende a sair da célula.

Deste modo, para manter uma menor concentração de sódio e uma maior concentração de potássio dentro da célula, a bomba de sódio e potássio utiliza a energia presente em um nucleotídeo chamado de trifosfato de adenosina (ATP).

Veja o passo a passo como a bomba de sódio e potássio funciona:

1. Bomba se liga a três íons sódio dentro da célula;
2. O ATP é convertido em ADP liberando energia;
3. A bomba transporta os íons sódio para fora da célula;
4. No meio extracelular, a bomba se liga dois íons potássio;
5. Terminando com a energia oferecida pelo ATP, a bomba volta a assumir a sua posição inicial levando consigo o potássio liberando-o no meio intracelular.

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Transporte ativo secundário

No transporte ativo secundário ocorre o transporte de duas moléculas simultâneas que podem ser na mesma direção, ambas para dentro ou fora da célula, ou em direções opostas, uma fora e outra dentro da célula.

Diferentemente do transporte ativo primário, a fonte de energia não é proveniente do ATP e sim da diferença de concentração de íons provocada pelo transporte ativo primário.

Como dito anteriormente, a bomba de sódio e potássio gera uma diferença de potencial elétrico fora e dentro da célula. O transporte secundário utilizará dessa energia, para realizar a sua função.

Existem dois tipos de transporte secundário:

1. Contransporte antiporte;
2. Contrasporte simporte.

Cotransporte Simporte

Simportador é a proteína que utiliza gasto de energia para transportar duas moléculas para mesma direção.

Contransporte Antiporter

Já antiporter é a proteína que transporta uma molécula para dentro da célula e outra para fora da célula utilizando energia.

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Transporte em Bloco

A célula utiliza o transporte passivo e ativo para atravessar na membrana plasmática pequenas moléculas e íons.

No entanto, as células também necessitam de retirar ou colocar dentro delas moléculas grandes como proteínas, polissacarídeos, polinucleotídeos e, até mesmo, bactérias e outros microrganismos.

Esse tipo de transporte ativo de moléculas grandes é envolve três tipos:

• Fagocitose;
• Pinocitose;
• Exocitose.

O que é fagocitose?

A fagocitose envolve o transporte de substâncias sólidas para dentro das células.

A célula emite pseudópodes englobando as partículas sólidas até que as mesmas estejam no dentro da célula.

Veja a figura abaixo:

Figura 2 – Processo de fagocitose

O que é pinocitose?

Por sua vez, a pinocitose é o processo de englobamento de líquido.

Em determinado local na membrana plasmática, a célula emite expansões do citoplasma através de uma invaginação, formando pequenas vesículas que são deslocadas para o interior do citoplasma através do citoesqueleto celular.

O que é exocitose?

A exocitose é a transporte para o meio extracelular de substâncias grandes, que não são capazes de atravessar a membrana plasmática por meio da difusão ou por proteínas transportadoras.

Um exemplo de exocitose é a secreção de hormônio nas glândulas endócrinas.

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Bons estudos!

Referência Bibliográfica

JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 9.ed