Membrana Plasmática
Transporte Ativo de Pequenas Moléculas
Assim como o transporte passivo, o transporte ativo apresenta submodalidades, caracterizadas pelo tamanho das moléculas a serem transportadas. Enquanto pequenos íons e moléculas são translocados com auxílio de ATPases e proteínas transportadoras acopladas nos transportes primário e secundário, substâncias em grandes quantidades são submetidas ao transporte em massa.
Transporte Primário
O transporte primário refere-se ao movimento direto de moléculas ou íons através da membrana plasmática, contra um gradiente de concentração ou de carga elétrica. Esse processo envolve a atividade de ATPases, proteínas de membrana especializadas que utilizam energia decorrente da hidrólise de ATP (trifosfato de adenosina) para realizar o transporte. Um exemplo comum de transporte primário é a bomba de sódio-potássio, capaz de mover íons sódio para fora da célula e íons potássio para dentro da célula (Figura 1).
Audiodescrição
Para reproduzir, pausar ou dimininuir o volume da audiodescrição, utilize os controles abaixo:
Transcrição da Audiodescrição
Para ocultar ou exibir a transcrição da audiodescrição, utilize o botão abaixo:
[AUDIODESCRIÇÃO: representação tridimensional animada e colorida de parte da membrana plasmática mostrando a bomba de sódio e potássio, um exemplo de transporte ativo primário.
Para facilitar a compreensão, e considerando a posição inicial em que o modelo tridimensional é carregado, a face superior da membrana plasmática é a que está voltada para o meio extracelular, enquanto a face inferior é a que está em contato com o citoplasma.
A membrana plasmática é composta por duas fileiras horizontais de fosfolipídios, sendo que cada molécula de fosfolipídio apresenta uma cabeça esférica e duas caudas curtas e filamentosas. Enquanto as cabeças dos fosfolipídios estão voltadas, respectivamente, para o meio extracelular e para o meio intracelular, as caudas dos fosfolipídios estão voltadas para o interior da membrana.
Tanto no meio extracelular quanto no meio citoplasmático existem íons sódio, representados como esferas pequenas, e íons potássio, representados como cubos pequenos. Neste exemplo, há maior concentração de sódio no meio extracelular e maior concentração de potássio no meio intracelular. Além dessas substâncias, observa-se em primeiro plano, uma proteína carreadora transmembrana de formato oval, com dois recortes com compartimentos centrais, um circular e outro quadrado, que representam diferentes sítios de ligação. Há também uma molécula de ATP cujos três fosfatos são representados por esferas alinhadas ligadas a adenina e ribose de formato icosaédrico.
Na animação, a bomba de sódio e potássio é caracterizada pelo movimento de três íons sódio, que partem do meio intracelular, interagem com o sítio de ligação circular da proteína transmembrana, que tem está com sua parte inferior aberta. A molécula de ATP se aproxima da proteína transmembrana. Esta proteína transmembrana possui atividade atpásica e provoca a quebra do ATP em ADP. A molécula de ADP se afasta da proteína transmembrana e o fosfato que ainda está ligado a ela, provoca o fechamento da parte inferior e a abertura da parte superior, tal qual o movimento de uma tesoura. Esta mudança de posição permite que os três íons sódio alcancem o meio extracelular, em um movimento contra seu gradiente de concentração. Ao mesmo tempo, dois íons potássio, partindo do meio extracelular, interagem com o sítio de ligação quadrado da proteína transmembrana. O fosfato é liberado da proteína transmembrana, fazendo com que a mesma reassuma sua posição inicial, permitindo que os dois íons potássio alcancem o meio intracelular, em um movimento contra seu gradiente de concentração.
FIM DA AUDIODESCRIÇÃO.]
Alteração de Cores do Modelo Tridimensional
Para ocultar ou exibir o menu de alteração de cores, utilize o botão abaixo. Para alterar as cores das estruturas representadas, selecione entre as opções disponíveis.
Figura 1: Representação tridimensional de parte da membrana plasmática demonstrando o processo da bomba de sódio-potássio, um tipo de transporte ativo primário.