Processos de troca

Transporte ativo

Muitas vezes uma substância está em menor concentração fora da célula do que dentro e, apesar disso, é transportada para o interior. O inverso também ocorre. Assim, substâncias necessárias no líquido intracelular ou que necessitam ser removidas do mesmo, entram e saem, contra o gradiente de concentração. Para esse fenômeno acontecer, a célula precisa gastar energia. Seria, por analogia, alguém querendo entrar em um cinema pela saída, enquanto a multidão que assistiu o filme está saindo.

A esse fenômeno dá-se o nome de transporte ativo.


Nas células, um dos exemplos mais típicos é o do transporte ativo do sódio (Na+) e do potássio (K+). A concentração de sódio fora da célula é muito alta em comparação com a do interior e a do potássio é o inverso.

No entanto, apesar da ocorrência do processo de difusão (entrada de sódio e saída do potássio na célula) estas diferenças permanecem intactas. Isto se dá através de um mecanismo denominado bomba de sódio e potássio, cujos princípios básicos estão esquematizados abaixo:

Observação: Muitas vezes a membrana não é impermeável às moléculas do soluto. No entanto, as mesmas apresentam tantas dificuldades na passagem pela membrana que essa passagem em relação a das moléculas do solvente não tem significado no processo da osmose.

Como podemos observar, é nítida a semelhança entre esse mecanismo de transporte ativo e o de difusão facilitada, que é passivo. Em ambos há presença de carreadores e molécula protéica específica para cada substância a ser transportada. A diferença reside, no entanto, na necessidade de se gastar energia para que haja funcionalidade no sistema. São então, gastos ATP no transporte ativo.

Resumindo, se poderia dizer que no caso do Na+, enquanto as moléculas entram por difusão (transporte passivo) a favor do gradiente de concentração, a célula gasta energia para expulsá-las com o objetivo de manter menos Na+ dentro da célula. Com o K+ acontece o inverso.

A esse procedimento de difusão ativa dá-se o nome de bomba de sódio e potássio, que se relaciona a muitos sistemas funcionais do organismo, tais como a transmissão de impulsos nas fibras nervosas e musculares, a secreção de diversas substâncias pelas glândulas e o controle do volume celular.

Entre as diversas substâncias que são transportadas ativamente através da membrana estão além dos íons sódio e potássio, os íons cálcio, ferro, hidrogênio, magnésio, cloreto, iodeto e outros, além de diversos açúcares e aminoácidos.

Outros dois tipos de transporte ativo se destacam: a fagocitose e a pinocitose.

Pela fagocitose (fagos = comer), a célula engloba grandes partículas sólidas, geralmente proteínas, que estão em contato com a membrana plasmática. Esta se modifica e se fecha sobre as partículas. Imediatamente a vesícula formada se separa e se afasta da membrana formando a vesícula fagocítica.

Esse tipo de ingestão de partículas acontece muito em seres unicelulares.

A pinocitose (pinus = beber) ocorre de maneira similar, englobando gotículas normalmente também protéicas, de tamanho reduzido. Há formação, então, de vesículas pinocíticas.

Esses dois processos requerem, para seu desenvolvimento, gasto de ATP. São processos característicos de endocitose, pelos quais a célula é capaz de transportar grande número de moléculas para o seu interior. Por processos de exocitose, o organismo elimina resíduos, principalmente em nível de circulação.

Finalmente, é importante salientar que diferentes processos passivos e ativos se desenvolvem concomitantemente na célula, modificando constantemente os níveis de concentração das substâncias, dentro e fora dela, o que provoca fluxos contínuos de entrada e saída, principalmente de água.

É ainda necessário chamar atenção para o pouco que se sabe a respeito de etapas e procedimentos que fazem parte dos diferentes tipos de processos ativos. Daí a dificuldade que se tem em encontrar explicações detalhadas a respeito dos mesmos.

 

Bibliografia consultada


GUYTON, Arthur C. - Tratado de Fisiologia Humana. Rio de Janeiro, Luteroamericana, 1984.
LEHNINGER, Albert L. Bioquímica. São Paulo, Edgard Blücher, 1976. Volumes 1 e 3.

  • Material produzido pelo Laboratório de Ciências do Departamento de Ciências Exatas e da Natureza do Colégio de Aplicação da Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Autores:Beatriz Corso Magdalena, Cesar Augusto Steffens, Edson Luiz Lindner, Sérgio Buttes Cordeiro e Vivian Lídia Arusievicz

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