Los transportes activos son un proceso biológico en el que la célula invierte una gran cantidad de energía para transportar una sustancia existente en el medio celular. Este tipo de transporte ocurre contra el gradiente de concentración, es decir, desde el lugar con menor concentración al lugar con mayor concentración de la sustancia en cuestión. Las sustancias transportadas con gasto energético suelen ser más grandes que las transportadas de forma pasiva, entre ellos se encuentran los iones de potasio, hierro, sodio, calcio, hidrógeno, entre otros, además de azúcares y aminoácidos.
El más conocido entre los transportes activos es lo que ocurre en la llamada. bomba de sodio y potasio. Esta bomba se puede encontrar en todas las células de los organismos y es esta bomba la que genera impulsos nerviosos para el sistema nervioso del individuo. La bomba de sodio y potasio asegura la conservación de las diferencias de concentración entre los iones de sodio y potasio a través de la membrana celular. Además, también controla el volumen de la celda y si no fuera por este control, muchas celdas estarían tan turgentes como para estallar.
La bomba de sodio y potasio tiene como objetivo aumentar la concentración de iones de sodio (Na +) fuera de la célula y de iones de potasio (K +) dentro de la célula. Por lo general, la concentración de iones de sodio ya es alta fuera de la célula y la concentración de iones de potasio ya es alta dentro de la célula. Se esperaría que los iones de sodio entraran y los iones de potasio salieran de la célula, pero este no es el caso, ya que el transporte ocurre contra el gradiente de concentración.
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El envío constante de estos iones dentro y fuera de la célula hace que la célula gaste energía en forma de ATP (trifosfato de adenosina o trifosfato de adenosina). Con cada activación de la bomba de sodio y potasio, tres iones de sodio se unen a una proteína transportadora. La energía que aporta el ATP altera la forma de la proteína y favorece así la salida de los iones de sodio. Al mismo tiempo, dos iones de potasio se unen a la proteína que vuelve a su forma original cuando el ATP se despega y esto impulsa a los iones de potasio al interior de la célula.
Además de la bomba de sodio y potasio, nuestro cuerpo tiene lugar varios otros transportes activos. Entre ellos, el transporte de glucosa desde las células intestinales a la sangre, tras la digestión de los carbohidratos.
El deterioro del transporte de la membrana puede causar una afección llamada fibrosis quística. Es una enfermedad humana hereditaria, causada por problemas en un gen ubicado en el cromosoma 7, que controla la síntesis de proteínas. CFTR, el regulador del transporte de iones de cloruro y agua a través de las membranas de las células pulmonares e intestinales. La falta de esta proteína provoca la acumulación de moco en los intestinos y pulmones, provocando varios síntomas en el paciente, entre ellos ellos: desnutrición debido a la falta de absorción eficiente de nutrientes en el intestino, dificultades respiratorias e infecciones bacteriano.
Las personas afectadas por esta forma de la enfermedad rara vez alcanzan los treinta años. Este gen localizado en el cromosoma 7 es muy mutable, habiéndose descubierto al menos 900 mutaciones que causaron la enfermedad, por lo que los síntomas pueden variar ampliamente entre pacientes. Un niño solo tendrá fibrosis quística si hereda el gen defectuoso de ambos padres, esto sucede en 1 de cada 29 personas.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biólogo y Máster en Botánica
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