Что такое первичный активный транспорт и как он работает?

Первичный активный транспорт — это процесс перемещения молекул через мембрану против её градиента с использованием химического источника энергии, например АТФ 2.

Работа первичного активного транспорта основана на том, что белковые насосы, встроенные в клеточную мембрану, переносят ионы против их электрохимических градиентов — в направлении, в котором они обычно не перемещаются путём диффузии 1.

Пример первичного активного транспорта — натрий-калиевый насос, который находится в клетках животных 2. Это мембранный белок, который транспортирует натрий из клетки и калий в клетку 2. Для осуществления этого транспорта насос требует энергии от АТФ 2.

Механизм работы насоса: когда два иона калия связываются с белком-переносчиком снаружи и три иона натрия связываются с ним внутри, активируется АТФ-азная функция белка 5. Это ведёт к расщеплению одной молекулы АТФ до АДФ с выделением энергии высокоэнергетической фосфатной связи 5. Освобождённая энергия вызывает химическое и конформационное изменение молекулы белка-переносчика, в результате три иона натрия перемещаются наружу, а два иона калия — внутрь клетки 5.