Transportes ativos: bomba de sódio e potássio

Os transportes ativos são um processo biológico em que a célula investe grande quantidade de energia para transportar uma substância existente no meio celular. Esse tipo de transporte ocorre contra o gradiente de concentração, ou seja, do local de menor concentração para o de maior concentração da substância em questão. As substâncias transportadas com gasto de energia normalmente são maiores que aquelas transportadas passivamente, dentre elas encontram-se os íons de potássio, ferro, sódio, cálcio, hidrogênio entre outros, além dos açúcares e aminoácidos.

O mais conhecido entre os transportes ativos é o que acontece na chamada bomba de sódio e potássio. Essa bomba pode ser encontrada em todas as células dos organismos e é ela que gera impulsos nervosos para o sistema nervoso do indivíduo. A bomba de sódio e potássio garante a conservação das diferenças de concentração entre íons de sódio e potássio pela membrana celular. Além disso ela também controla o volume celular e se não fosse esse controle muitas células ficariam tão turgidas a ponto de estourar.

Bomba de sódio e potássio
Bomba de sódio e potássio

 

A bomba de sódio e potássio tem como objetivo aumentar a concentração dos íons de sódio (Na+) fora da célula e de íons potássio (K+) dentro da célula. Habitualmente, a concentração de íons sódio já é alta fora da célula e a concentração de íons potássio também já é alta dentro da célula. Seria esperado que os íons sódio entrassem e os de potássio saíssem da célula, mas não é isso que ocorre, pois o transporte ocorre contra o gradiente de concentração.

O envio constante desses íons para dentro e fora da célula faz com que a célula gaste energia na forma de ATP (adenosina trifosfato ou trifosfato de adenosina). Em cada acionamento da bomba de sódio e potássio, três íons de sódio se ligam a uma proteína transportadora. A energia fornecida pelo ATP altera o formato da proteína e, assim, favorece a saída dos íons de sódio. Ao mesmo tempo, dois íons de potássio se ligam à proteína que retorna a sua forma original quando o ATP se desgruda e isso conduz os íons de potássio para dentro da célula.

Além da bomba de sódio e potássio, diversos outros transportes ativos acontecem no nosso organismo. Entre eles o transporte de glicose das células intestinais para o sangue, após a digestão dos carboidratos.

A deficiência de transportes pela membrana pode causar uma doença chamada fibrose cística. É uma doença hereditária humana, causada por problemas em um gene localizado no cromossomo 7, que controla a síntese da proteína CFTR, a reguladora do transporte de íons cloreto e água através das membranas das células pulmonares e intestinais. A falta dessa proteína causa o acúmulo de muco nos intestinos e nos pulmões, causando diversos sintomas no paciente, entre eles: desnutrição pela falta de absorção eficiente de nutrientes no intestino, dificuldades respiratórias e infecções bacterianas.

As pessoas afetadas com essa forma da doença, raramente chegam aos trinta anos de idade. Esse gene localizado no cromossomo 7 é muito mutável, já tendo sido descobertas pelo menos 900 mutações que causaram a doença, e por isso os sintomas podem variar muito entre os pacientes. Uma criança só terá fibrose cística se herdar de ambos os pais o gene defeituoso, isso acontece em 1 a cada 29 pessoas.

Denisele Neuza Aline Flores Borges
Bióloga e Mestre em Botânica

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