TRANSPORTE ACTIVO

         

En este transporte las sustancias atraviesan la membrana plasmatica en contra del gradiente de concentracion, o bien, si se trata de sustancias con carga electrica, encontra de un gradiente electroquimico, en este caso, la direccion del transporte es cntraria a las leyes termodinamicas, es decir se opone a la tendencia natural a que se alcancen por difusion identicas concentraciones a ambos lados de la membrana, por ello el transporte activo no es un proceso espontaneo, sino que requiee energia metabolica que debe ser aportada por la hidrolisis del ATP (molecula que las celulas utilizan universalmente para almacenar y transportar energia quimica).

                                                               

El transporte activo también necesita de la concurrencia de unas proteínas transportadoras específicas que se suelen denominar bombas. Estas proteínas transportadoras funcionan de manera análoga a como lo hacen las permeasas, pero, adicionalmente, tienen la capacidad de catalizar la hidrólisis del ATP, de la cual obtienen la energía química necesaria para realizar el transporte en contra de gradiente electroquímico.

Por transporte activo pueden atravesar la membrana plasmática los mismos tipos de sustancias que lo hacen por difusión facilitada, es decir, moléculas o iones que debido a su polaridad o a su tamaño no pueden atravesar la bicapa lipídica por difusión simple. Sin embargo, el transporte activo, a diferencia de la difusión facilitada, sí puede acumular solutos en el interior de la célula a concentraciones superiores a las que estos presentan en el medio extracelular, es decir, sí puede generar un gradiente electroquímico a través de la membrana, aunque para ello sea necesario un cierto consumo de energía metabólica. Entre los sistemas de transporte activo destaca, por estar presente en un gran número de células, la bomba de Na⁺-K⁺, La mayoría de las células animales mantienen en su interior una elevada concentración de K⁺ y una baja concentración de Na⁺ con respecto al medio extracelular. Estas diferencias de concentración entre la célula y su medio se generan mediante la actividad de una proteína transportadora situada en la membrana plasmática, la bomba de  Na⁺-K⁺, que bombea simultáneamente tres iones Na⁺ hacia el exterior y dos iones K⁺ hacia el interior con la hidrólisis acoplada de ATP. Además de dar lugar a los respectivos gradientes de concentración de los iones sodio y  potasio, la bomba Na⁺-K⁺ genera, al bombear más cargas positivas hacia el exterior que hacia el interior, una diferencia de potencial eléctrico a través de la membrana, haciendo que el interior de la célula sea negativo con respecto al exterior. Esta diferencia de potencial, denominada potencial de membrana, confiere a las células animales una excitabilidad eléctrica que resulta esencial para la transmisión del impulso nervioso.

                                  

Existe una variante del transporte activo, denominada transporte activo segundario, en la que la energía necesaria para bombear un soluto contra gradiente de concentración no proviene directamente de la hidrólisis del ATP, sino que es proporcionada por un gradiente electroquímico establecido previamente. Este gradiente electroquímico se forma mediante transporte activo de iones que sí depende de la hidrólisis del ATP. Una vez formado, el regreso a favor de gradiente (cuesta abajo) de los iones previamente bombeados proporciona a la proteína transportadora la energía necesaria para bombear el soluto en contra de su propio gradiente. En esta modalidad de transporte activo son pues necesarias dos proteínas transportadoras: una encargada de bombear iones por transporte activo primario (dependiente de ATP).