Utilidad del transporte activo primario en el organismo
La bomba sodio-potasio (Na+/K+) desplaza el sodio desde el interior de las células hasta el compartimento extracelular, además de que devuelve el potasio desde el compartimento extracelular hasta el interior de las células utilizando para ello el trifosfato de adenosina (ATP) como fuente de energía. La bomba de sodio-potasio se encuentra en la membrana plasmática de casi todas las células humanas y es común en toda la vida celular. Ayuda a mantener el potencial de células y regula el volumen celular. La bomba de sodio-potasio es una contribuidora importante al potencial de acción producido por las células nerviosas.
Otro ejemplo de un mecanismo importante de transporte activo primario es la bomba de calcio. Los iones calcio normalmente se mantienen a una concentración muy baja en el citosol intracelular de prácticamente todas las células del cuerpo, a una concentración aproximadamente 10.000 veces menor que en el líquido extracelular.
Este nivel de mantenimiento se consigue principalmente mediante dos bombas de calcio que funcionan mediante transporte activo primario. Una de ellas, que está en la membrana celular, bombea calcio hacia el exterior de la célula. La otra bombea iones calcio hacia uno o más de los orgánulos vesiculares intracelulares de la célula, como el retículo sarcoplásmico de las células musculares y las mitocondrias en todas las células.
El transporte activo primario de los iones hidrógeno es importante en dos localizaciones del cuerpo:
- en las glándulas gástricas del estómago.
- en la porción distal de los túbulos distales y en los conductos colectores corticales de los riñones.
En las glándulas gástricas, las células parietales que están en las capas profundas tienen el mecanismo activo primario más potente de transporte de iones hidrógeno de todo el cuerpo. Este mecanismo es la base para secretar ácido clorhídrico en las secreciones digestivas del estómago.
En los túbulos renales hay células intercaladas especiales en la porción distal de los túbulos distales y en los conductos colectores, que también transportan iones hidrógeno mediante transporte activo primario. En este caso se secretan grandes cantidades de iones hidrógeno desde la sangre hacia la orina con el objetivo de eliminar de los líquidos corporales el exceso de iones hidrógeno.
La cantidad de energía necesaria para transportar activamente una sustancia a través de una membrana viene determinada por cuánto se concentra la sustancia durante el transporte. Algunas células, como las que tapizan los túbulos renales y muchas células glandulares, gastan hasta el 90% de su energía solo con esta finalidad.
En muchas localizaciones del cuerpo se deben transportar sustancias a través de todo el espesor de una capa celular en lugar de simplemente a través de la membrana celular. El transporte de este tipo se produce a través de:
- el epitelio intestinal.
- el epitelio de los túbulos renales.
- el epitelio de todas las glándulas exocrinas.
- el epitelio de la vesícula biliar
- la membrana del plexo coroideo del cerebro
El mecanismo básico para el transporte de una sustancia a través de una lámina celular es el transporte activo a través de la membrana celular de un polo de las células transportadoras de la capa, y después por difusión simple o difusión facilitada a través de la membrana del polo opuesto de la célula.
A través de estos mecanismos casi todos los nutrientes, los iones y otras sustancias se absorben hacia la sangre desde el intestino. Estos mecanismos constituyen también la forma en la que algunas sustancias se reabsorben desde el filtrado glomerular por los túbulos renales.
Anatomía del hígado
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