Um gradiente electroquímico possui dois componentes. Primeiro, o componente eléctrico, que é causado pela diferença de carga elétrica existente na membrana lipídica. Segundo, o componente químico, que é causado pela existência de diferentes concentrações de íons do lado interior e exterior da membrana.
O transporte de moléculas pela membrana celular, como íons, aminoácidos e nucleotídeos, glicose e sacarose, precisa da intermediação de proteínas da membrana para o transporte e não tem o gasto de energia. Quando esse transporte é a favor do gradiente eletroquímico, é denominado: transporte ativo.
Para mover substâncias contra um gradiente de concentração ou eletroquímico, uma célula precisa gastar energia. Os mecanismos de transporte ativo fazem exatamente isto, despendendo energia (muitas vezes na forma de ATP) para manter a concentração certa de íons e moléculas nas células vivas.
Um gradiente de concentração ocorre quando a concentração de partículas é maior em uma área que na outra. No transporte passivo, partículas irão difundir na direção do menor gradiente de concentração, das áreas de maior concentração para áreas de menor concentração, até que elas tenham a mesma concentração.
Transporte Ativo Primário Algumas proteínas presentes na membrana plasmática atuam como “bombas” de íons. Nesse caso, capturam íons de sódio do citoplasma e transporta-os para fora da célula. Enquanto isso, também capturam íons de potássio do meio e transporta-os para o citoplasma.
No caso das substâncias lipossolúveis, estas atravessam a membrana plasmática bem mais facilmente, pois a maior parte da membrana plasmática é formada por lipídeo. Aqui, as substâncias não necessitam ser pequenas, necessariamente, para chegarem ao interior da célula.
As proteínas integrais são aquelas que penetram na bicamada fosfolipídica. Denomina-se proteínas transmembranas as proteínas integrais capazes de atravessar completamente a membrana. Essas podem atravessar a membrana uma ou mais vezes.
As moléculas grandes, não lipossolúveis ou com presença de cargas elétricas não conseguem se difundir através dessa membrana plasmática. É o caso de glicose, aminoácidos, íons, nucleotídeos, entre outros. Na difusão simples as mólecuas vão do meio mais concentrado para o meio menos concentrado. Não há gasto de energia.
→ Composição da membrana plasmática A membrana plasmática é formada, principalmente, por lipídios e proteínas. Os lipídios atuam garantindo a estrutura da membrana, enquanto as proteínas estão relacionadas com as principais funções desempenhadas por essa estrutura celular.
O fosfolipídio é o principal componente da membrana plasmática celular e possui um íon de fósforo ligado em uma extremidade, chamada de cabeça. O restante do fosfolipídio é composto predominantemente por ácidos graxos formando sua cauda.
Os lipídios são compostos com estrutura molecular variada, apresentando diversas funções orgânicas: reserva energética (fonte de energia para os animais hibernantes), isolante térmico (mamíferos), além de colaborar na composição da membrana plasmática das células (os fosfolipídios).