Transporte activo

En el transporte activo, las moléculas o iones se mueven contra un gradiente de concentración, proceso que requiere energía, análogo al empujar una roca cuesta arriba. Por ejemplo, la glucosa es transportada a las células hepáticas, donde se almacena como glucógeno, aunque la concentración de glucosa sea mayor dentro de las células hepáticas que en el torrente sanguíneo.

Este proceso de transporte activo implica supuestamente proteínas de membrana diferentes de las que se utilizan para la difusión facilitada. Uno de los sistemas de transporte activo más importante y mejor conocido es el de bomba de sodio-potasio. La mayoría de las células mantienen un gradiente de concentración diferencial de iones de Na+ y K+ a través de la membrana celular.

El Na+ se mantiene a una concentración más alta. Este gradiente de concentración es explotado por las células nerviosas para propagar impulsos eléctricos. La bomba de sodio-potasio requiere de la energía que es puesta a su disposición por una molécula que es el ATP (Trifosfato de Adenosin), sin duda una de las moléculas almacenadoras de energía del sistema vivo), prácticamente es la unidad monetaria de la célula pues por esta fluye básicamente la energía de una corriente.

Una medida de importancia de la bomba de sodio-potasio para el organismo, es que más del 75 % del ATP utilizado por un animal en reposo, se consume por este mecanismo de bombeo iónico.

El bombeo de iones de Na+ y K+ es llevado a cabo por una proteína de transporte, que se cree existe en dos configuraciones alternativas y una configuración tiene una cavidad que se abre al interior de la célula, en la que pueden encajar los iones Na+; la otra tiene una cavidad que se abre hacia fuera, en la cual encajan los iones K+.

Como se muestra en la figura el Na+ dentro de la célula se une a la proteína de transporte. Simultáneamente, una reacción de liberación de energía que implica al ATP da como resultado que un grupo fosfato se una a la proteína. Esto provoca su desplazamiento a la configuración alternativa y la liberación del Na+ en el lado externo de la membrana.

Ahora, la proteína de transporte está lista para ca ptar K+, lo cual da como resultado la liberación del grupo fosfato de la proteína, haciendo así que esta vuelva a la primera configuración y libere al K+ en el interior de la célula. Como puede verse, este proceso generará un gradiente de iones Na+ y K+ a través de la membrana.

Fuente: Apuntes de la materia de Biología de la Unideg