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Biologia - Ensino Médio
Curso: Biologia - Ensino Médio > Unidade 3
Lição 3: Transporte ativo e passivo- Introdução ao transporte passivo e ativo
- Difusão - introdução
- Gradientes de concentração
- Revisão sobre transporte passivo
- Transporte passivo
- Transporte passivo
- Bomba de sódio-potássio
- Revisão sobre transporte ativo
- Transporte ativo
- Transporte ativo
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Introdução ao transporte passivo e ativo
Introdução ao transporte passivo e ativo.
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Transcrição de vídeo
RKA4JL - Olá!
Tudo bem com você? Você vai assistir agora a mais uma aula
de Ciências da Natureza. Nesta aula vamos começar a conversar sobre
o transporte ativo e o transporte passivo. Para começar a pensar sobre isso,
vamos imaginar uma situação em que você decidiu
praticar canoagem. Como estamos falando de canoagem,
precisamos de um rio, não é? Então eu vou desenhar aqui
uma visão superior de um rio. Esse é o nosso rio. Vamos dizer que a correnteza do rio
está para a direita. Considerando que você vai realizar
a canoagem apenas na direção do rio, você poderia fazer isso
em dois sentidos. Vamos supor aqui que você vai
se movimentar com a canoa no sentido da correnteza e que alguma outra pessoa vai se movimentar
com a canoa em um sentido contrário da correnteza. Sendo assim, essa pessoa aqui,
que é você, está remando rio abaixo e essa outra pessoa está
remando rio acima. Sabendo disso, pause este vídeo e pense em qual pessoa vai ter que gastar
mais energia para realizar a tarefa. Ou melhor, qual pessoa
vai ter que ser mais ativa e qual pessoa
vai ter que ser mais passiva? E aí, conseguiu pensar? Bem, essa nem é uma pergunta
incrivelmente difícil. Se você estiver seguindo o fluxo da corrente,
como a pessoa de amarelo aqui, que é você, não vai ser nem preciso remar.
Você pode até tirar uma soneca e deixar a canoa se movimentar
sozinha com a correnteza. Ao fazer isso podemos dizer
que você está apenas se movendo passivamente. Por outro lado, a pessoa de azul
tem que trabalhar muito, muito, mas muito para
atingir o objetivo. Mesmo que ela queira
ficar no mesmo lugar, será preciso remar para
não se movimentar para a direita e se ela quiser ir para a esquerda,
vai ter que remar muito mais para realmente conseguir ir
contra a correnteza do rio. Sendo assim podemos dizer que essa pessoa aqui
está sendo muito ativa. Enfim, isso tudo que eu mostrei é apenas uma metáfora
para o que vamos conversar agora. Inclusive, essa é a ideia em biologia
de transporte ativo e transporte passivo. Então vamos começar aqui com, talvez,
o mais agradável em qualquer situação. Eu estou falando
do transporte passivo. O transporte passivo ocorre
quando algo acompanha o gradiente. Mas o que quero
dizer com isso? Vamos supor que a gente tenha
um gradiente de concentração. Por exemplo, a gente pode ter aqui
um tubo que esteja cheio de água e dissolvido nessa água,
nessa extremidade do tubo, a gente vai ter uma alta concentração
de alguma molécula, ou algo parecido bem aqui. Do outro lado a gente vai ter
uma baixa concentração dessa molécula. O que você acha
que vai acontecer? Bem, essas coisas vão se mover naturalmente.
Vão se mover para a direita. E depois de um certo tempo, muitas dessas coisas
terão se movido passivamente e ocupado todo o tubo, de forma que teremos uma concentração igual
ou quase igual ao longo do tubo. Esse movimento acompanhando
o gradiente de concentração, ou seja, o movimento que ocorre do
ponto de alta concentração para o ponto de baixa concentração,
é o que chamamos de transporte passivo. Esse é um gradiente de concentração
que temos aqui. Inclusive, vou escrever isso.
Gradiente de concentração. Mas além do gradiente de concentração,
a gente também poderia ter um gradiente elétrico. Para exemplificar isso, vamos observar aqui
outro recipiente que também está cheio de água. Então vamos supor que do lado esquerdo
temos várias partículas positivas e aqui do lado direito a gente tenha
também várias partículas, só que negativas. Como sabemos, cargas
de mesmo sinal se repelem. Sendo assim, positivo vai repelir positivo
e negativo vai repelir negativo. Por outro lado, cargas
de sinais contrários se atraem. Então os positivos atraem os negativos
e os negativos atraem os positivos. Ao pensar sobre isso,
você logo chega à conclusão que as coisas aqui vão se mover naturalmente
de acordo com o seu gradiente elétrico, não é? Os positivos querem se afastar um do outro
e eles são atraídos pelos negativos. Da mesma forma, os negativos
querem se afastar um do outro e eles são atraídos pelos positivos. Sendo assim, se a gente está falando aqui
de um gradiente de concentração e às vezes temos uma combinação de ambos,
ou seja, um gradiente eletroquímico, mas quando nós estamos
nos movendo a favor do gradiente, não é preciso usar nenhuma energia.
Isso é conhecido como transporte passivo. Então nenhuma energia é necessária,
afinal isso vai acontecer naturalmente. Agora, o oposto disso
é o transporte ativo. O transporte ativo ocorre quando
há um movimento contra o gradiente. Portanto, digamos que estamos
nessa situação aqui e de alguma forma a gente
vai pegar uma dessas partículas e em vez de deixá-la
se mover nessa direção aqui, a gente vai fazê-la se movimentar
no sentido contrário, contra o sentido do gradiente. Ou nessa outra situação em que
a gente tenha aqui uma partícula positiva e, em vez de deixar
se movimentar naturalmente, de alguma forma a gente vai fazê-la
se movimentar contra o gradiente, ou seja, vamos fazê-la se aproximar
de outras partículas positivas. Esses são exemplos
de transporte ativo e sem dúvida será necessário muita
energia para fazer esses movimentos. Agora, provavelmente
o exemplo mais visto, ou talvez o mais comum que veremos nas
aulas de biologia em relação ao transporte ativo, é conhecido como
bomba de sódio-potássio, que vamos estudar com mais detalhes
em outros momentos. Mas só para dar
uma olhada nisso aqui, vamos dizer que isso que eu estou desenhando
em branco seja uma membrana celular. Eu estou desenhando essas lacunas aqui
por uma razão: o que temos fora
da membrana celular? Temos um pouco de íons de potássio,
mas temos muito mais por dentro. Então temos todos esses íons de potássio
dentro de sua célula. Eu vou escrever aqui
K+, K+, K+, K+ e K+. Agora, por outro lado, teremos
alguns íons de sódio no interior da célula, Na+, mas teremos muito mais
do lado de fora da célula. De forma geral, o exterior da célula vai ter
muito mais íons positivos do que o interior, então você já sabe
onde isso vai dar, não é? Deixe-me terminar
de colocar aqui os Na+. Temos Na+ aqui, Na+ aqui, Na+ aqui também, Na+ e Na+. Agora, se nessa membrana...
Vamos ignorar essa parte aqui. Vamos supor, então,
que a gente tenha um canal aqui que estivesse aberto
apenas para o potássio, ou seja, em que só o potássio
pudesse passar. Vou escrever isso. Apenas o potássio
pode passar por esse canal. O que você acha
que vai acontecer? Bem, teria um
transporte passivo. Esses potássios carregados positivamente aqui
buscariam diminuir seu gradiente de concentração. É mais provável que o íon potássio venha
aqui e passe por esse canal, já que tem muito mais potássio
dentro da célula do que do lado de fora. Sendo assim, esse potássio está se movendo
de acordo com gradiente de concentração, ou seja, do ponto de alta concentração para
o ponto de baixa concentração através desse canal e isso é um transporte passivo.
Vou escrever. Transporte passivo. Agora, como você pode imaginar,
também temos o transporte ativo e isso ocorre quando os íons de sódio
são bombeadas para fora da célula, mesmo sendo contra o gradiente de concentração
e também contra o gradiente elétrico. Afinal, o exterior
é mais positivo. Com isso, um íon positivo não se
movimentaria naturalmente para fora. Além disso, o exterior
tem mais sódio que o interior, mas a bomba de sódio-potássio
bombeia o sódio para fora e como eu mencionei, ele faz
isso usando energia. Inclusive, às vezes você vai ver uma bomba
de sódio-potássio desenhada dessa forma aqui. Mas como eu já falei,
não vou entrar em detalhes sobre isso agora porque a gente vai ver
isso em outro momento. Mas só para ter
uma visão breve, a ideia geral é que os sódios
se ligam a isso aqui e com um pouco de ATP, que vamos estudar com
mais detalhes em outras aulas de biologia, há um uso de energia para mudar a forma
das proteínas que compõe essa bomba de potássio, fazendo com isso o sódio
ser bombeado para fora da célula. Então vai sair dessa forma.
E como você pode ver, é como se essa abertura
se abrisse dessa forma. As enzimas de reais
são bem diferentes. Isso aqui é só para você ter
uma ideia geral do processo, ok? É usada energia na forma de ATP para
bombear o sódio para fora contra o gradiente de concentração
e o gradiente elétrico. É por isso que esse processo
é chamado de transporte ativo. Eu espero que você tenha compreendido
essas ideias aqui e mais uma vez eu quero deixar para você um
grande abraço e dizer que encontro você na próxima!