biofisica

Membrana plasmática: Mecanismos de transporte ativo
Entender por que nossas células dependem do gasto energético (ATP) e o quanto esses transportes são fundamentais para a fisiologia dos tecidos.
Bomba de sódio e potássio ATPase
A bomba de sódio e potássio ATPase é capaz de transportar sódio para fora da célula, enquanto transporta o íon de potássio no sentido inverso, isto é, para dentro da célula. Esse evento é importante porque a concentração de sódio não pode ser alta dentro da célula. Se fosse alta, haveria maior volume de água no citoplasma, uma vez que o sódio apresenta alta afinidade com a água, o que poderia levar a célula a estourar (lise celular).
Por difusão, esse íon tem a tendência de entrar na célula. E o potássio a tendência de sair. Apesar de baixo, se não houvesse a bomba de sódio e potássio ATPase, a concentração de sódio no citoplasma iria aumentar lentamente e a membrana se romperia. Dessa forma, é garantida maior concentração do potássio no citoplasma e, consequentemente, contínuo efluxo (saída) de sódio.
A bomba de sódio e potássio ATPase apresenta dois sítios de ligação para o potássio (azul), voltados para o meio extracelular e três sítios de ligação para o sódio (vermelho), voltados para o meio intracelular. Um único sítio (verde), que está voltado para o meio intracelular, representa o local onde ocorrerá a quebra do ATP, que irá gerar energia para a movimentação (rotação) da bomba, liberando o potássio para o meio intracelular e o sódio para o extracelular.
Agora, vamos ver como todos os conceitos vistos até o tema de hoje ocorrem ao mesmo tempo no nosso organismo, fisiologicamente.
Alteração da permeabilidade da membrana.
Transporte passivo.
Transporte ativo.
Sabemos que no intestino ocorre a absorção de nutrientes que ingerimos em nossa dieta. Logo, esperamos que na membrana apical dessas células, que compõem o epitélio intestinal, ocorra influxo de glicose, sódio e outras moléculas e íons.
Observemos o infográfico a seguir.