Différence principale - Transport actif primaire vs secondaire

Le transport actif est le mouvement des molécules à travers la membrane cellulaire contre le gradient de concentration avec l'aide d'enzymes et l'utilisation de l'énergie cellulaire. Le transport actif est divisé en deux types appelés transport actif primaire et secondaire en fonction de la source d'énergie utilisée dans le transport des molécules. Les différence principale entre le transport actif primaire et secondaire est que les molécules sont transportées par la dégradation de l'ATP dans le transport actif primaire, alors que dans le transport actif secondaire, le gradient de concentration d'une molécule fournit l'énergie pour le transport d'une autre molécule contre le gradient de concentration de cette dernière.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le transport actif principal - Définition, types, caractéristiques 2. Qu'est-ce que le transport actif secondaire - Définition, types, caractéristiques 3. Quelles sont les similitudes entre le transport actif primaire et secondaire – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre le transport actif primaire et secondaire – Comparaison des principales différences

Termes clés: Antiport, ATP, gradient de concentration, gradient électrochimique, transport couplé aux ions, transport actif primaire, transport actif secondaire, Symport, protéines transmembranaires

Qu'est-ce que le transport actif principal

Le transport actif primaire est le transport de molécules contre un gradient de concentration par l'utilisation de l'énergie de l'ATP. Les protéines transmembranaires sont impliquées dans la régulation du passage des molécules à travers la membrane cellulaire. Ils contiennent un ou plusieurs sites de liaison à l'ATP sur leur face cytosolique. Lors du transport actif primaire, l'énergie est transférée à la protéine transmembranaire puis au gradient de concentration. Le transport actif primaire est le plus évident dans la pompe à sodium/potassium (Na⁺/K⁺ ATPase), qui maintient le potentiel de repos des cellules. L'hydrolyse d'un ATP pompe trois ions sodium hors de la cellule et deux ions potassium dans la cellule. Ici, les ions sodium sont transportés d'une concentration plus faible de 10 mM à une concentration plus élevée de 145 mM. Les ions potassium sont transportés d'une concentration de 140 mM à l'intérieur de la cellule à une concentration de 5 mM du liquide extracellulaire. La pompe à protons/potassium (H+/K+ ATPase) se trouve dans la muqueuse de l'estomac, maintenant un environnement acide dans l'estomac.

Figure 1: Pompe à sodium-potassium

Qu'est-ce que le transport actif secondaire

Le transport actif secondaire est l'autre type de transport actif qui utilise le gradient électrochimique dans le transport de molécules contre le gradient de concentration. Les protéines transmembranaires impliquées dans le transport actif secondaire sont identifiées comme cotransporteurs car elles transportent deux types de molécules en même temps. De ce fait, le transport actif secondaire est référé à la transport à couplage ionique. Typiquement, un ion (ion moteur) est transporté à travers son gradient électrochimique tandis qu'un autre ion ou soluté (ion/molécule entraîné) est transporté contre le gradient électrochimique. Le gradient de concentration de l'ion moteur fournit l'énergie pour le transport de l'ion/molécule entraîné contre le gradient de concentration de ce dernier. Le maintien du gradient de concentration de l'ion moteur est réalisé par un transport actif primaire.

Symport et antiport sont les deux types de transport actif secondaire. Dans symport, les molécules motrices et entraînées sont transportées dans la même direction. Puis un⁺Le cotransporteur /glucose (SGLT1) est un exemple de symport dans lequel le sodium et le glucose sont transportés dans la cellule. On le trouve dans les tubules proximaux des reins et dans l'intestin grêle. Dans antiport, les ions moteurs et entraînés sont transportés dans des directions opposées. Puis un⁺/Californie²⁺ échangeur (NCX) dans les cellules musculaires transporte les ions sodium dans la cellule tandis que les ions calcium sont transportés hors de la cellule. La pompe à sodium/glucose est illustrée à la figure 2.

Figure 2: Pompe à sodium/glucose

Similitudes entre le transport actif primaire et secondaire

Différence entre le transport actif primaire et secondaire

Définition

Transport actif principal: Le transport actif primaire est le transport de molécules contre un gradient de concentration par l'utilisation de l'énergie de l'ATP.

Transport actif secondaire: Le transport actif secondaire est le transport de deux molécules différentes à travers une membrane de transport en utilisant de l'énergie sous d'autres formes que l'ATP.

Transport couplé

Transport actif principal: Une seule molécule est transportée dans le transport actif primaire.

Transport actif secondaire: Deux types de molécules sont transportées à la fois dans le transport actif secondaire.

Source d'énergie

Transport actif principal: Le transport actif primaire utilise l'énergie de l'ATP.

Transport actif secondaire: Le gradient de concentration de l'ion moteur fournit l'énergie pour le transport de l'ion/molécule entraîné contre son gradient de concentration dans le transport actif secondaire.

Types de molécules

Transport actif principal: Les ions comme le sodium, le potassium et le calcium sont transportés à travers la membrane cellulaire dans le transport actif primaire.

Transport actif secondaire: Les ions servent de molécules motrices, tandis que les ions ou d'autres molécules servent de molécules motrices.

Les types

Transport actif principal: Les protéines transmembranaires sont uniques à l'ion transporté à travers elles.

Transport actif secondaire: Les symports et les antiports sont les deux types de protéines transmembranaires dans le transport actif secondaire.

Exemples

Transport actif principal: La pompe à sodium-potassium, la pompe à calcium dans les muscles et la pompe à protons dans l'estomac sont des exemples du transport actif primaire.

Transport actif secondaire: Pompe à glucose-sodium, Na⁺/Californie²⁺ échangeur et cotransporteur sodium/phosphate sont des exemples de transport actif secondaire.

Conclusion

Le transport actif primaire et secondaire sont les deux variantes du transport actif de molécules à travers les membranes biologiques. La principale différence entre le transport actif primaire et secondaire réside dans la source d'énergie utilisée par chaque méthode de transport pour transporter les molécules à travers la membrane cellulaire. Le transport actif primaire utilise l'énergie de l'ATP pour transporter une seule molécule à la fois à travers la membrane cellulaire. Le transport actif secondaire transporte deux molécules à travers la membrane à la fois; le gradient de concentration de l'ion moteur fournit de l'énergie pour le transport de la molécule entraînée dans le transport actif secondaire.

Référence:

1. « Transports actifs ». Académie Khan. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 15 juin 2017. 2. « Transport actif primaire ». Sans bornes. N.p., 26 mai 2016. Web. Disponible ici. 15 juin 2017.3. « Transports actifs secondaires ». PhysiologieWeb. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 15 juin 2017.

Image de courtoisie:

1. « Pompe à sodium-potassium Blausen 0818 » Personnel de Blausen.com (2014). « Galerie médicale de Blausen Medical 2014 ». WikiJournal de médecine 1 (2). DOI: 10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. – Travail personnel (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia2. "Figure 05 03 04" par CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia