Appunti Medicina

Il Trasporto Attivo

Il trasporto attivo è caratterizzato da alcuni fattori:

• va contro gradiente di potenziale chimico o elettrico;
• richiede energia ed è sensibile ai veleni metabolici;
• dipende dalla presenza e dall'attività delle proteine di membrana;
• può essere saturato;
• è specifico per determinate sostanze o per gruppi di sostanze strettamente affini.

Inoltre il trasporto attivo può dipendere direttamente o indirettamente dall'idrolisi dell'ATP: se dipende dall'ATP, può trasportare nella cellula ioni a carica positiva; se non ne dipende direttamente lo idrolizza e può trasportare ioni positivi o negativi nonché diverse sostanze organiche.

Trasporto attivo direttamente dipendente da ATP

E caratterizzato da Pompe di tipo P e Pompe di tipo V.

Le Pompe di tipo P (H⁺ ATP-asi, Na⁺/K⁺ ATP-asi, Ca⁺⁺ ATP-asi) sono proteine transmembrana costituite da 10 αeliche; un unico peptide è diviso in tre regioni:

1. un dominio trasducente che accoppia l'energia al trasporto ionico;
2. un dominio di legame e di idrolisi che lega il gruppo P e favorisce l'idrolisi dell'ATP;
3. un dominio di legame Ca⁺⁺/Calmodulina che regola l'attività della pompa.

Una prova che il trasporto attivo è sensibile ai veleni metabolici è stata fornita dall'applicazione di Ouabaina ad una pompa Na⁺/K⁺ ATP-asi; essa ha inibito la proteina e a causa del flusso osmotico non controllato dalla pompa la cellula si è riempita d'acqua. L'Ouabaina agisce facendo rimanere il gruppo P sul recettore.

La pompa Na⁺/K⁺ ATP-asi trasporta, in un solo movimento, 3 Na⁺ verso la zona a maggior concentrazione di Na⁺ e 2K⁺ verso l'altra zona, ovvero quella a maggior concentrazione di K⁺.

Le Pompe di tipo V (vescicolari, formate da 20 catene polipeptidiche) sono presenti nelle membrane delle vescicole interne; spingono H dal citoplasma verso la membrana e determinano un abbassamento del pH citoplasmatico. Sono molto grandi e costituite da due regioni: una immersa nella membrana che veicola gli H⁺ ed una nel citoplasma. Le pompe di tipo V sono fortemente conservate in animali, piante e funghi.

All'interno del mitocondrio aumentano gli H⁺ e la pompa V funziona al contrario, producendo ATP.

Trasporto attivo indirettamente dipendente da ATP

Questo tipo di trasporto è definito attivo perché la sostanza viene trasportata contro il gradiente di concentrazione. Ce ne sono di due tipi:

• Il simporto avviene quando una sostanza che passa da una zona dove è più concentrata ad una dove lo è di meno, porta con sé un'altra sostanza.
• L'antiporto avviene quandola sostanza che viene cotrasportata va in direzione opposta a quella dello ione (zuccheri, amminoacidi e ioni).