Esquema representativo dos tipos de transporte ativo
Consiste no movimento/deslocamento de moléculas de um meio de menor concentração desta, para um meio de maior concentração destas moléculas. Assim, como o meio em que possui baixa concentração molecular a energia cinética é muito pequena, não há como estas produzirem movimento molecular. Mas, em certas circunstâncias é necessário esse movimento. Portanto, faz-se necessário a produção de energia adicional a esse movimento, a fim de que a molécula seja deslocada do meio de menor para o de maior concentração.
Esse transporte possui dois tipos:
a) Primário: necessita de uma proteína carreadora, a qual consegue fracionar uma molécula de trifosfato de adenosina (ATP) para gerar energia e deslocar a molécula. Um dos transportes mais comuns no corpo humano que usa esse transporte é a bomba de sódio-potássio (Na+/K+-ATPase).
Este mecanismo transportador é composto por uma proteína carreadora que possui:
*3 locais (ou pontos) na membrana para a fixação do sódio na face voltada para o LIC;
*2 locais (ou pontos) para a fixação do potássio na face externa da membrana, voltada para o LEC;
*1 porção interna com atividade enzimática (ATPase) que tem como função liberar energia.
Então, quando o sódio estiver em maior concentração no LIC e o potássio tiver se deslocado para o LEC, invertendo as relações aniônicas (concentração e polaridade) da célula, iniciar-se-á o transporte ativo.
No exato instante em que três moléculas de sódio se ligarem aos seus sítios dessa proteína carreadora na face interna da célula e duas moléculas de potássio ocuparem seus sítios na face interna da proteína, então a enzima ATPase cliva energia e produz alteração conformacional nesta proteína. O resultado será o deslocamento de 2 moléculas de potássio para o LIC e 3 moléculas de sódio para o LEC.
Com essa atividade alguns objetivos funcionais são garantidos, sendo eles:
1º evitar o edema celular: ao deslocar o sódio do LIC para o LEC há menor atração de água para o meio intracelular, evitando o encharcamento (edema) desse meio.
2º garantir a eletroneutralidade: com a entrada de apenas duas moléculas de potássio em relação à saída de três moléculas de sódio, há menor estoque de cargas positivas no LIC, garantindo a negatividade deste meio em relação ao LEC.
3º garantir a diferença iônica/molecular: com o redirecionamento do sódio para o LEC e do potássio para o LIC, há manutenção da diferença molecular entre os meios.
Além da existência desta bomba, outras para o transporte ativo primário do hidrogênio e do cálcio existem.
b) Secundário: neste, a energia é derivada do armazenamento energético oriundo da atividade do transporte ativo primário. Portanto, com a energia produzida primariamente, há o armazenamento de parte deste para produzir um transporte secundário, sem que seja necessária a atividade da enzima ATPase. Há dois tipos deste transporte:
1º Co-transporte: a medida que uma molécula entra na célula por sua proteína carreadora, movendo-se de um meio de maior concentração para o de menor concentração, essa sua tendência de difusão tende a arrastar outra molécula consigo. É o caso do sódio quando se difundo do LEC para o LIC. Ao se difundir permite que a proteína carreadora obtenha energia adicional para permitir a entrada simultânea da glicose e de aminoácidos.
2º Contratransporte: neste os íons/moléculas se movimentam em sentidos opostos. Da mesma maneira como descrito para o co-transporte para a obtenção de energia, neste a molécula a ser transportada movimenta-se em sentido oposto àquela que se difunde passivamente.
Então, quando o sódio se difunde do LEC para o LIC, permite que a proteína carreadora armazene energia para favorecer a saída de algumas outras moléculas, como o cálcio e o hidrogênio.
b) Secundário: neste, a energia é derivada do armazenamento energético oriundo da atividade do transporte ativo primário. Portanto, com a energia produzida primariamente, há o armazenamento de parte deste para produzir um transporte secundário, sem que seja necessária a atividade da enzima ATPase. Há dois tipos deste transporte:
1º Co-transporte: a medida que uma molécula entra na célula por sua proteína carreadora, movendo-se de um meio de maior concentração para o de menor concentração, essa sua tendência de difusão tende a arrastar outra molécula consigo. É o caso do sódio quando se difundo do LEC para o LIC. Ao se difundir permite que a proteína carreadora obtenha energia adicional para permitir a entrada simultânea da glicose e de aminoácidos.
2º Contratransporte: neste os íons/moléculas se movimentam em sentidos opostos. Da mesma maneira como descrito para o co-transporte para a obtenção de energia, neste a molécula a ser transportada movimenta-se em sentido oposto àquela que se difunde passivamente.
Então, quando o sódio se difunde do LEC para o LIC, permite que a proteína carreadora armazene energia para favorecer a saída de algumas outras moléculas, como o cálcio e o hidrogênio.
