Transporte Ativo Primário vs Secundário
O transporte ativo é um método que transporta muitas substâncias através das membranas biológicas, contra seus gradientes de concentração. Para empurrar as moléculas contra um gradiente de concentração, a energia livre é gasta. Nas células eucarióticas, isso ocorre na membrana plasmática da célula e nas membranas de organelas especializadas, como mitocôndrias, cloroplastos, etc. O transporte ativo requer proteínas transportadoras altamente específicas na membrana plasmática e essas proteínas têm a capacidade de transportar substâncias contra um gradiente de concentração, daí referido como 'bombas'. Os principais papéis do transporte ativo incluem a prevenção da lise celular, a manutenção de concentrações desiguais de diferentes íons em ambos os lados da membrana celular e a manutenção do equilíbrio eletroquímico através da membrana celular. O transporte ativo pode ocorrer de duas maneiras diferentes, a saber, transporte ativo primário e transporte ativo secundário.
O que é Transporte Ativo Primário?
No transporte ativo primário, íons carregados positivos (H+, Ca2+, Na+ e K+) são movidos através das membranas por proteínas de transporte. As bombas primárias de transporte ativo, como bomba de fótons, bomba de cálcio e bomba de sódio-potássio, são muito importantes para manter a vida celular. Por exemplo, a bomba de cálcio mantém o gradiente de Ca2+ através da membrana, e esse gradiente é importante para regular as atividades celulares, como secreção, montagem de microtúbulos e contração muscular. Além disso, a bomba Na+/K+ mantém o potencial de membrana através da membrana plasmática.
O que é Transporte Ativo Secundário?
A fonte de energia das bombas de transporte ativo secundário é o gradiente de concentração de um íon estabelecido pelas bombas de energia primária. Portanto, as substâncias de transferência estão sempre acopladas a íons de transferência que são responsáveis pela força motriz. Na maioria das células animais, a força motriz para o transporte ativo secundário é o gradiente de concentração de Na+/K+. O transporte ativo secundário ocorre por dois mecanismos chamados antiporto (difusão de troca) e simporte (cotransporte). No antiporte, os íons condutores e as moléculas de transporte se movem na direção oposta. A maioria dos íons são trocados por esse mecanismo. Por exemplo, o movimento acoplado de íons cloreto e bicarbonato através da membrana é iniciado por esse mecanismo. No simporte, o soluto e os íons condutores se movem na mesma direção. Por exemplo, açúcares como glicose e aminoácidos são transportados através da membrana celular por esse mecanismo.
Qual é a diferença entre Transporte Ativo Primário e Secundário?
• No transporte ativo primário, as proteínas hidrolisam ATP para alimentar o transporte diretamente enquanto, no transporte ativo secundário, a hidrólise de ATP é feita indiretamente para alimentar o transporte.
• Ao contrário das proteínas envolvidas no transporte ativo primário, as proteínas de transporte envolvidas no transporte ativo secundário não quebram as moléculas de ATP.
• A força motriz para as bombas ativas secundárias é obtida das bombas de íons resultantes das bombas primárias de transporte ativo.
• Íons como H+, Ca2+, Na+ e K+ são transportados através da membrana por bombas ativas primárias, enquanto glicose, aminoácidos e íons como bicarbonato e cloreto são transportados por transporte ativo secundário.
• Ao contrário do transporte ativo secundário, o transporte ativo primário mantém o gradiente eletroquímico através da membrana plasmática.