Transporte activo secundario simporte

antiportador

En biología celular, el transporte activo es el movimiento de moléculas a través de una membrana celular desde una región de menor concentración a otra de mayor concentración, en contra del gradiente de concentración. El transporte activo requiere energía celular para lograr este movimiento. Hay dos tipos de transporte activo: el transporte activo primario, que utiliza el trifosfato de adenosina (ATP), y el transporte activo secundario, que utiliza un gradiente electroquímico.

A diferencia del transporte pasivo, que utiliza la energía cinética y la entropía natural de las moléculas que se mueven por un gradiente, el transporte activo utiliza la energía celular para moverlas contra un gradiente, una repulsión polar u otra resistencia. El transporte activo suele estar asociado a la acumulación de altas concentraciones de moléculas que la célula necesita, como los iones, la glucosa y los aminoácidos. Algunos ejemplos de transporte activo son la captación de glucosa en los intestinos de los seres humanos y la captación de iones minerales en las células pilosas de las raíces de las plantas[1].

Una categoría de cotransportadores especialmente destacada en la investigación sobre el tratamiento de la diabetes[5] es la de los cotransportadores sodio-glucosa. Estos transportadores fueron descubiertos por científicos del Instituto Nacional de la Salud[6]. Estos científicos habían observado una discrepancia en la absorción de la glucosa en diferentes puntos del túbulo renal de una rata. A continuación, se descubrió el gen de la proteína transportadora de glucosa intestinal y se vinculó a estos sistemas de cotransporte de glucosa de sodio de membrana. La primera de estas proteínas transportadoras de membrana recibió el nombre de SGLT1, y a continuación se descubrió la SGLT2.[6] Robert Krane también desempeñó un papel destacado en este campo.

definición de transporte activo secundario

El transporte activo secundario, es el transporte de moléculas a través de la membrana celular utilizando energía en otras formas que el ATP. Esta energía proviene del gradiente electroquímico creado por el bombeo de iones fuera de la célula.

La formación del gradiente electroquímico que permite el cotransporte se realiza mediante el transporte activo primario de Na+. El Na+ es transportado activamente fuera de la célula creando una concentración mucho mayor extracelular que intracelular. Este gradiente se convierte en energía ya que el exceso de sodio está constantemente tratando de difundir hacia el interior.

El antiporte o contratransporte significa que dos moléculas o iones diferentes son transportados al mismo tiempo pero en direcciones opuestas. Una de las especies se deja fluir desde una concentración alta hacia una concentración más baja (a menudo el Sodio) mientras que la otra especie es transportada simultáneamente hacia el otro lado.

El transporte simultáneo o “Co-transporte” significa que se permite que una molécula sea transportada de una región de alta a una de baja concentración mientras se mueve otra molécula con ella de una concentración baja a una alta. De hecho, arrastra a la otra molécula con ella hacia la célula.

gradiente electroquímico

Los transportadores son proteínas que transportan simultáneamente dos moléculas a través de una membrana en la misma dirección. El modelo más extendido para este proceso hace que las moléculas se unan a la proteína transportadora que está expuesta en la superficie externa de la membrana. En un proceso dependiente de la energía, estas moléculas son conducidas a través de una región central de la proteína para emerger en el lado opuesto de la membrana. La molécula de proteína permanece estacionaria. Ejemplos de transportadores simpáticos son la familia de transportadores de sulfato que median el transporte de SO4-2 utilizando el gradiente electroquímico de protones (Cherest et al., 1997) y la familia Pho de transportadores de fosfato que también utilizan el gradiente de protones como fuerza impulsora para la translocación de iones fosfato de forma simpática (Bun-ya et al., 1991). Los transportadores de potasio de la familia Trk normalmente funcionan también como simportadores de H+/K+ o Na+/K+ y se cree que son impulsados por el potencial de membrana creado por la H+-ATPasa de la membrana plasmática. Los hongos suelen tener dos sistemas Trk (Corratgé-Faillie et al., 2010). En S. cerevisiae, Trk1 y Trk2 difieren mucho en su afinidad por el potasio, siendo Trk1 un transportador de K de alta afinidad y Trk2 uno de baja afinidad (Ko y Gaber, 1991).

ejemplo de transporte activo secundario

El transporte activo es el movimiento de moléculas a través de la membrana celular contra el gradiente de concentración con la ayuda de enzimas y el uso de energía celular. El transporte activo se divide en dos tipos conocidos como transporte activo primario y secundario, dependiendo de la fuente de energía utilizada en el transporte de las moléculas. La principal diferencia entre el transporte activo primario y el secundario es que las moléculas son transportadas por la descomposición del ATP en el transporte activo primario, mientras que en el transporte activo secundario, el gradiente de concentración de una molécula proporciona la energía para el transporte de otra molécula contra el gradiente de concentración de esta última.

El transporte activo primario es el transporte de moléculas contra un gradiente de concentración mediante el uso de la energía del ATP. Las proteínas transmembrana participan en la regulación del paso de las moléculas a través de la membrana celular. Contienen uno o más sitios de unión de ATP en su cara citosólica. Durante el transporte activo primario, la energía se transfiere a la proteína transmembrana y luego al gradiente de concentración. El transporte activo primario es más evidente en la bomba de sodio/potasio (Na+/K+ ATPasa), que mantiene el potencial de reposo de las células. La hidrólisis de un ATP bombea tres iones de sodio hacia fuera de la célula y dos iones de potasio hacia dentro. En este caso, los iones de sodio son transportados desde una concentración inferior de 10 mM hasta una concentración superior de 145 mM. Los iones de potasio se transportan desde una concentración de 140 mM en el interior de la célula hasta una concentración de 5 mM en el líquido extracelular. La bomba de protones/potasio (H+/K+ ATPasa) se encuentra en el revestimiento del estómago, manteniendo un entorno ácido en el mismo.