Transport actiu primari vs secundari
El transport actiu és un mètode que transporta moltes substàncies a través de les membranes biològiques, en contra dels seus gradients de concentració. Per empènyer les molècules contra un gradient de concentració es gasta energia lliure. A les cèl·lules eucariotes, això es produeix a la membrana plasmàtica de la cèl·lula i les membranes dels orgànuls especialitzats com els mitocondris, els cloroplasts, etc. El transport actiu requereix proteïnes portadores molt específiques a la membrana plasmàtica i aquestes proteïnes tenen la capacitat de transportar substàncies contra un gradient de concentració, per això es coneix com a "bombes". Les principals funcions del transport actiu inclouen la prevenció de la lisi cel·lular, el manteniment de concentracions desiguals de diferents ions a banda i banda de la membrana cel·lular i el manteniment de l'equilibri electroquímic a través de la membrana cel·lular. El transport actiu es pot produir de dues maneres diferents, és a dir, transport actiu primari i transport actiu secundari.
Què és el transport actiu primari?
En el transport actiu primari, els ions carregats positivament (H+, Ca2+, Na+ i K+) es mouen a través de les membranes mitjançant proteïnes de transport. Les bombes de transport actiu primàries com la bomba de fotons, la bomba de calci i la bomba de sodi-poassi són molt importants per mantenir la vida cel·lular. Per exemple, la bomba de calci manté el gradient de Ca2+ a través de la membrana, i aquest gradient és important per regular les activitats cel·lulars com la secreció, el muntatge de microtúbuls i la contracció muscular. A més, la bomba de Na+/K+ manté el potencial de membrana a través de la membrana plasmàtica.
Què és el transport actiu secundari?
La font d'energia de les bombes de transport actiu secundari és el gradient de concentració d'un ió establert per les bombes d'energia primària. Per tant, les substàncies de transferència sempre estan acoblades amb ions de transferència que són els responsables de la força motriu. A la majoria de cèl·lules animals, la força motriu del transport actiu secundari és el gradient de concentració de Na+/K+. El transport actiu secundari es produeix mitjançant dos mecanismes anomenats antiport (difusió d'intercanvi) i simport (cotransport). A l'antiport, els ions conductors i les molècules de transport es mouen en sentit contrari. La majoria dels ions s'intercanvien mitjançant aquest mecanisme. Per exemple, aquest mecanisme inicia el moviment acoblat d'ions clorur i bicarbonat a través de la membrana. En simport, el solut i els ions conductors es mouen en la mateixa direcció. Per exemple, els sucres com la glucosa i els aminoàcids es transporten a través de la membrana cel·lular mitjançant aquest mecanisme.
Quina diferència hi ha entre el transport actiu primari i el secundari?
• En el transport actiu primari, les proteïnes hidrolitzen l'ATP per impulsar el transport directament, mentre que, en el transport actiu secundari, la hidròlisi d'ATP es fa indirectament per impulsar el transport.
• A diferència de les proteïnes implicades en el transport actiu primari, les proteïnes de transport implicades en el transport actiu secundari no trenquen les molècules d'ATP.
• La força motriu per a les bombes actives secundàries s'obté de les bombes d'ions resultants de les bombes de transport actius primaris.
• Els ions com H+, Ca2+, Na+ i K+ són transportats a través de la membrana mitjançant bombes actives primàries, mentre que la glucosa, els aminoàcids i els ions com el bicarbonat i el clorur es transporten mitjançant el transport actiu secundari.
• A diferència del transport actiu secundari, el transport actiu primari manté el gradient electroquímic a través de la membrana plasmàtica.
