Mantém o equilíbrio das células através do transporte ativo de íons (Na+) e (K+)
Bomba de sódio e potássio é uma proteína da membrana plasmática que utiliza energia ATP - Trifosfafo Adenosina transformando em ADP – Difosfato de Adenosina para levar íons de sódio (NA+) e potássio (K+) para o meio intracelular e extracelular, consecutivamente. Todo esse processo tem como objetivo manter o equilíbrio das células.
A bomba de sódio e potássio
No meio extracelular possui uma concentração maior de sódio enquanto no meio intracelular possui maior concentração de potássio. Para manter o equilíbrio da célula com a manutenção das concentrações, as proteínas realizam a captura dos íons de sódio no citoplasma e os bombeiam para fora das células. Por fora das células as proteínas realizam a captura dos íons de potássio bombeando para dentro da célula.
As bombas de sódio e potássio mantém o equilíbrio das células. (Foto: Wikipedia)
Com a responsabilidade de fazer o transporte ativo e consecutivo dos íons de sódio e íons de potássio, a bomba de sódio e potássio está ligada alguns processos do corpo humano como a contração muscular e os impulsos nervosos, facilitando também que os aminoácidos e o açúcar sejam absorvidos.
Esse equilíbrio na concentração do potássio no meio intracelular é essencial para a síntese proteica além da respiração e bombeamento de sódio para o meio extracelular permitindo também o equilíbrio osmótico. Mantém também a concentração de água no meio intracelular e a estabilidade do volume das células.
Características do transporte ativo
O transporte ativo é realizado com gasto de energia através do movimento das substâncias e íons que vão de encontro ao gradiente de concentração e acontece sempre de um meio hipotônico, os quais estão menos concentrados, para um meio hipertônico, aonde estão mais concentradas.
O processo do transporte ativo só é possível devido a algumas proteínas da membrana plasmática que combinadas a outra substância ou íon o transporta para o meio mais concentrado.
A proteína passa por um processo de modificação da sua estrutura para poder receber o íon e a energia é proveniente da quebra de ATP em ADP e depois em fosfato. A bomba de sódio e potássio utiliza esse processo de transporte ativo.
Como ocorre a bomba de sódio e potássio
Esse mecanismo de troca de íons do meio intracelular para o meio extracelular e vice versa ocorre da seguinte forma:
• A proteína da membrana celular se liga ao ATP e se liga a três íons de sódio (Na+);
• O ATP é hidrolisado, ou seja, passa por uma quebra pela água, lavando à fosforilação da bomba e liberação de ADP;
• A fosforilação expõe os íons de sódio (Na+) ao exterior da membrana, devido ter uma afinidade baixa com os íons;
• Dois íons de potássio (K+) extracelulares se ligam à bomba levando a uma desfosforilação;
• O ATP se liga a bomba para liberar íons de potássio no meio intracelular. Dessa forma a bomba está pronta para um novo ciclo.
Membrana Plasmática
A membrana plasmática é uma fina camada que delimita as células protegendo do meio extracelular e segurando o meio intracelular. Ela é uma espécie de porta que seleciona o que entra e o que sai da célula.
Captura íons do meio exterior que são necessários para a manutenção do metabolismo e também libera substâncias que a célula produz, sejam elementos de excreção ou secreções utilizadas para realizar funções celulares.
A membrana plasmática é composta basicamente por açúcares, lipídios e proteínas:
• Açúcares: possuem uma quantidade pequena na forma de oligossacarídeos. É uma camada rica em glicídios, o glicocálix, que tem a função de reconhecimento químico da célula além de proteção que impede a anexação de vírus e bactérias.
• Lipídios: são do grupo dos fosfolipídios, formados pela união de grupos de moléculas menores, o glicerol, duas moléculas de ácidos graxos e um fosfato que pode ou não conter uma segunda molécula de álcool. As membranas possuem ainda colesterol e as células vegetais possuem outros esteróis que são importantes para o controle da fluidez das membranas.
• Proteínas: são as principais fontes de energia e a maioria das proteínas da membrana celular está mergulhada na camada dupla de fosfolipídios. Algumas dessas proteínas atuam no transporte de substâncias para dentro ou para fora da célula, como ocorre na bomba de sódio e potássio.
As membranas plasmáticas possuem dois tipos de transportes:
• Transporte passivo: que não envolve consumo de energia, utilizando apenas energia cinética com movimentação a favor do gradiente de concentração;
• Transporte ativo: conforme falado anteriormente, é quando o transporte envolve o uso de energia pelo sistema, que é utilizada energia do ATP e a movimentação das substâncias ocorre contra o gradiente de concentração.