Introdução à Biologia/Célula/Estrutura e organização da célula: diferenças entre revisões

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====Transporte contra gradiente eletroquímico====
[[Ficheiro:Scheme sodium-potassium pump-en.svg|thumb|right|250px|Esquema mostrando o processo de transporta ativo pela bomba Na/K. Inicialmente a bomba está desfosforilada, com seus sítios de ligação voltados para o meio intracelular. Ocorre ligação de Na<sup>+</sup> ao sei sítio específico. A bomba é fosforilada pelo ATB, mudando sua conformação espacial e expondo os sítios de ligação ao meio extracelular. O Na<sup>+</sup> é liberado e dois íons K<sup>+</sup> ligam-se à bomba. A bomba é desfosforilada, mudando novamente sua conformação, expondo novamente os sítios de ligação ao meio intracelular. nesta etapa o K<sup>+</sup> é liberado e a bomba volta ao seu estado inicial, pronta para receber novamente o Na<sup>+</sup> e reiniciar o processo.]]
[[Ficheiro:SchemeTransporte secundary active transport-enativo.svgjpg|thumb|right|250px|Transporte ativo secundário através do trocador Na/aminoácido e cotransportador Na/glicose. Enquanto que um íon Na<sup>+</sup> penetra dentro da célula, uma molécula de aminoácido é transportada para o meio extracelular (contratransporte). Uma molécula de glicose penetra na célula junto com um íon Na<sup>+</sup> (cotransporte). A energia gasta no processo vem da bomba Na/K, que mantém a concentração de Na baixa no interior da célula, facilitando a entrada de Na pelos transportadores Na/glicose e Na/aminoácido. Tando a glicose como o aminoácido, pegam carona com sódio, num processo que não gasta energia diretamente mas precisa da ação da bomba Na/K (que consome energia). Assim, dizemos que o transporte da glicose e aminoácido acloplado ao Na, é um tipo de transporte ativo secundário, que utiliza energia indiretamente.]]
No transporte contra gradiente de concentração o movimento de substâncias através da membrana ocorre do meio com menor concentração para o meio com maior concentração, ao contrário do que ocorre no processo de difusão. Existe sempre a participação de uma proteína transportadora que garante o movimento de substâncias contra o gradiente de concentração, gastando energia durante esse processo. Pelo fato de haver consumo de energia, dizemos que se trata de um '''transporte ativo''' ou '''transporte "ladeira acima"''' justamente para representar o gasto de energia do processo. Nos casos em que a substância a ser transportada é um íon (por exemplo o sódio - Na<sup>+</sup>), o gradiente a ser vencido não é só o químico (concentração) mas também o elétrico. Por exemplo, a concentração do íon sódio (Na<sup>+</sup>) no interior da célula é menor que no seu exterior, portanto, há mais cargam positivas no meio extracelular que no meio intracelular, por isso, a tendência seria a entrada de Na<sup>+</sup> na célula pelo gradiente químico (concentração) e elétrico (as cargas positivas repelem-se mutuamente, favorecendo a entrada no íon Na<sup>+</sup> na célula). Para manter a concentração de sódio baixa dentro da célula, deve ser vencida uma barreira química e elétrica, ou seja, deve ser vencido um '''gradiente eletroquímico'''.
 
O transporte ativo ocorre através de mecanismos chamados '''bombas iônicas''', sendo o mais famoso a bomba de sódio e potássio; uma proteína transmembrana, localizada na membrana plasmática de todas as células amimias, responsável por bombear o sódio para fora da célula e o potássio para dentro da célula. Na sua conformação inicial, a bomba Na/K está em seu estado desfosforilado, tem uma alta afinidade pelo sódio e exibe em sua porção intracelular três sítios para ligação de três íons Na<sup>+</sup> e dois sítios para ligação de dois íons K<sup>+</sup>. Após a ligação dos três íons Na<sup>+</sup> aos seus sítios específicos, a bomba Na/K sofre fosforilação, recebendo uma molécula de fosfato oriunda da quebra do ATP (trifosfato de adenosina) em ADP (difosfato de adenosina). A fosforilação é um processo que consome energia, fornecida justamente pela molécula de ATP. Após ser fosforilada, a bomba Na/K muda sua conformação espacial, expondo os sítios de ligação do sódio ao meio extracelular; além disso, a bomba fosforilada, dimuniudimunui a afinidade pelo sódio e aumenta a afinidade pelo potássio. Assim, ocorre liberação do sódio para o meio extracelular e captação de dois íons K<sup>+</sup> através de dois sítios específicos para esse soluto. O próximo passo a ocorrer é a desfosforilação da bomba, ou seja, a molécula de fosfato destaca-se da bomba Na/K, fazendo-a mudar novamente de conformação, deixando os sítios de ligação do K<sup>+</sup> e do Na<sup>+</sup> voltados para o meio intracelular. A desfosforilação deixa a bomba com menor afinidade ao K e maior afinidade ao Na, consequentemente, há liberação do potássio para o interior da célula e ligação de três novos íons ais seus sítios específicos, refazendo todo o processo acima descrito. Como resultado final do processo, três íons Na<sup>+</sup> são transportados para fora da célula, dois íons K<sup>+</sup> são transportados para dentro e uma molécula de ATP é consumida com gasto de energia.
 
A bomba Na/K é um exemplo de transporte que causa desequilíbrio de cargas elétricas pois há o movimento de cargas positivas na taxa de 3:2, gerando assim uma diferença de cargas entre a face interna e externa da membrana, com a face externa positiva uma vez que foram transportados 3 íons positivos para fora e apenas 2 íons positivos pra dentro. Esses tipos de bombas, que geram desequilíbrios de cargas elétricas, são chamadas de '''eletrogênicas'''. As bombas que não geram desequilíbrio de cargas, são chamadas de '''eletroneutras''' ou '''não eletrogênicas''', como por exemplo a bomba de H/K, que transporta 1 íons H<sup>+</sup> para fora da célula e um íons K<sup>+</sup> para dentro da célula. Esse desequilíbrio de cargas na membrana plasmática é conhecido como '''potencial de membrana'''.
Neste caso, proteína transportadora usa diretamente a energia do ATP para realizar o processo de transporte, sendo, portanto, a proteínas transportadora uma '''ATPase''', ou seja, tem a capacidade de quebrar e molécula de ATP em ADP liberando energia nesse processo. O exemplo de transporte ativo primário é a bomba Na/K.
 
[[Ficheiro:Antiporter alone.png|thumb|left|80px|Contratransportador]]
[[Ficheiro:Symporter alone.png|thumb|rigth|80px|Cotransportador]]
'''Transporte ativo secundário:'''
 
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