Diferença entre transporte ativo e translocação de grupo

Diferença de chave - Transporte ativo versus translocação de grupo
 

As moléculas entram e saem das células através das membranas celulares. A membrana celular é uma membrana seletivamente permeável que controla o movimento das moléculas. As moléculas movem-se naturalmente de uma concentração mais alta para uma concentração mais baixa ao longo do gradiente de concentração. Ocorre passivamente sem entrada de energia. No entanto, também existem situações em que as moléculas viajam através da membrana contra o gradiente de concentração, de uma concentração mais baixa para uma concentração mais alta. Esse processo requer uma entrada de energia, conhecida como transporte ativo. A translocação de grupo é outra forma de transporte ativo, onde certas moléculas são transportadas para as células usando energia derivada da fosforilação. A principal diferença entre transporte ativo e translocação de grupo é que no transporte ativo, substâncias não são quimicamente modificadas durante o movimento através da membrana enquanto, em grupo, as substâncias de translocação são quimicamente modificadas.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é transporte ativo
3. O que é translocação de grupo
4. Comparação lado a lado - transporte ativo versus translocação de grupo
5. Resumo

O que é transporte ativo?

O transporte ativo é um método de transporte de moléculas através da membrana semipermeável contra o gradiente de concentração ou gradiente eletroquímico, utilizando a energia liberada pela hidrólise de ATP. Existem inúmeras situações em que as células requerem certas substâncias, como íons, glicose, aminoácidos, etc. em concentrações mais altas ou adequadas. Nessas ocasiões, o transporte ativo transporta substâncias de uma concentração mais baixa para uma concentração mais alta contra o gradiente de concentração que utiliza energia e se acumula no interior das células. Portanto, esse processo está sempre associado a uma reação exergônica espontânea, como a hidrólise de ATP, que fornece energia para trabalhar contra a energia Gibbs positiva do processo de transporte.

O transporte ativo pode ser dividido em duas formas: transporte ativo primário e transporte ativo secundário. O transporte ativo primário é conduzido usando a energia química derivada do ATP. O transporte ativo secundário utiliza energia potencial derivada do gradiente eletroquímico.

Proteínas transportadoras transmembranares específicas e proteínas de canal facilitam o transporte ativo. O processo de transporte ativo depende das alterações conformacionais das proteínas transportadoras ou porosas da membrana. Como exemplo, a bomba de íons de potássio e sódio mostra repetidas alterações conformacionais quando íons de potássio e íons de sódio são transportados para dentro e para fora da célula, respectivamente, por transporte ativo.

Existem muitos transportadores ativos primários e secundários nas membranas celulares. Entre eles, bomba de sódio-potássio, bomba de cálcio, bomba de prótons, transportador ABC e simulador de glicose são alguns exemplos.

Figura 01: Transporte ativo via bomba de sódio-potássio

O que é translocação de grupo?

A translocação de grupo é outra forma de transporte ativo em que as substâncias são sujeitas a modificações covalentes durante o movimento através da membrana. A fosforilação é a principal modificação sofrida pelas substâncias transportadas. Durante a fosforilação, um grupo fosfato é transferido de uma molécula para outra. Grupos fosfato são unidos por ligações de alta energia. Portanto, quando uma ligação de fosfato se rompe, uma quantidade relativamente grande de energia é liberada e usada para o transporte ativo. Grupos fosfato são adicionados às moléculas que entram na célula. Depois de atravessar a membrana celular, eles retornam à forma não modificada.

O sistema de fosfotransferase de PEP é um bom exemplo de translocação de grupo mostrada por bactérias para absorção de açúcar. Por esse sistema, moléculas de açúcar, como glicose, manose e frutose, são transportadas para a célula enquanto são modificadas quimicamente. As moléculas de açúcar tornam-se fosforiladas ao entrar na célula. A energia e o grupo fosforil são fornecidos pelo PEP.

Figura 02: Sistema de fosfotransferase de PEP

Qual é a diferença entre Transporte Ativo e Translocação de Grupo?

Translocação de Transporte Ativo x Grupo
Transporte ativo é o movimento de íons ou moléculas através de uma membrana semipermeável de uma concentração mais baixa para uma concentração mais alta, consumindo energia.	A translocação de grupo é um mecanismo de transporte ativo no qual moléculas são quimicamente modificadas durante o movimento através da membrana.
Modificação Química
As moléculas não são normalmente modificadas durante o transporte.	As moléculas são fosforiladas e quimicamente modificadas durante a translocação em grupo.
Exemplos
A bomba de íons sódio-potássio é um bom exemplo para o transporte ativo.	O sistema de fosfotransferase de PEP em bactérias é um bom exemplo para a translocação em grupo.

Resumo - Transporte Ativo vs Translocação de Grupo

A membrana celular é uma barreira seletivamente permeável, que facilita a passagem de íons e moléculas. As moléculas passam de uma alta concentração para uma baixa concentração ao longo do gradiente de concentração. Quando é necessário que as moléculas viajem de uma concentração mais baixa para uma concentração mais alta contra o gradiente de concentração, é necessário fornecer uma entrada de energia. O movimento de íons ou moléculas através de uma membrana semipermeável contra o gradiente de concentração com o auxílio de proteínas e energia é conhecido como transporte ativo. A translocação de grupo é um tipo de transporte ativo que transporta moléculas após ser quimicamente modificado. Essa é a diferença entre transporte ativo e translocação de grupo.

Referência:
1. Metzler, David E. e Carol M. Metzler. "Bioquímica." Google Livros. N.p., n.d. Rede. 17 de maio de 2017.
2. "Transporte ativo". Wikipedia. Fundação Wikimedia, 14 de maio de 2017. Web. 18 de maio de 2017. .
3. “Translocação de Grupo - PEP: PTS”. Enciclopédia de Ciências da Vida. N.p., n.d. Rede. 18 de maio de 2017. .

Cortesia da imagem:
1. “Scheme sodium-potassium pump-pt” Por LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Trabalho próprio (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. “Sistema de fosfotransferase” Por Yikrazuul - Trabalho próprio; ISBN 978-3-13-444608-1; S. 505 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia