Différence clé - Transport actif vs transfert de groupe
Les molécules entrent et sortent des cellules via les membranes cellulaires. La membrane cellulaire est une membrane sélectivement perméable qui contrôle le mouvement des molécules. Les molécules se déplacent naturellement d'une concentration plus élevée à une concentration plus faible le long du gradient de concentration. Il se produit passivement sans apport d'énergie. Cependant, il existe également des situations où les molécules traversent la membrane contre le gradient de concentration, d'une concentration inférieure à une concentration supérieure. Ce processus nécessite un apport d'énergie, appelé transport actif. La translocation de groupe est une autre forme de transport actif où certaines molécules sont transportées vers les cellules en utilisant l'énergie dérivée de la phosphorylation. le différence clé entre le transport actif et la translocation de groupe est que dans le transport actif, les substances ne sont pas chimiquement modifiées pendant le mouvement à travers la membrane tandis que, dans le groupe, les substances de translocation sont chimiquement modifiées.
Qu'est-ce que le transport actif ?
Le transport actif est une méthode de transport de molécules à travers la membrane semi-perméable contre le gradient de concentration ou le gradient électrochimique en utilisant l'énergie libérée par l'hydrolyse de l'ATP. Il existe de nombreuses situations où les cellules ont besoin de certaines substances telles que des ions, du glucose, des acides aminés, etc. à des concentrations plus élevées ou appropriées. Dans ces occasions, le transport actif transporte des substances d'une concentration inférieure à une concentration supérieure contre le gradient de concentration en utilisant de l'énergie et s'accumule à l'intérieur des cellules. Par conséquent, ce processus est toujours associé à une réaction exergonique spontanée telle que l'hydrolyse de l'ATP, qui fournit de l'énergie pour agir contre l'énergie positive de Gibbs du processus de transport.
Le transport actif peut être divisé en deux formes: le transport actif primaire et le transport actif secondaire. Le transport actif primaire est entraîné à l'aide de l'énergie chimique dérivée de l'ATP. Le transport actif secondaire utilise l'énergie potentielle dérivée du gradient électrochimique.
Des protéines porteuses transmembranaires spécifiques et des protéines de canal facilitent le transport actif. Le processus de transport actif dépend des changements conformationnels des protéines porteuses ou des pores de la membrane. À titre d'exemple, la pompe à ions sodium potassium montre des changements conformationnels répétés lorsque les ions potassium et les ions sodium sont transportés respectivement dans et hors de la cellule par transport actif.
Il existe de nombreux transporteurs actifs primaires et secondaires dans les membranes cellulaires. Parmi eux, la pompe sodium-potassium, la pompe à calcium, la pompe à protons, le transporteur ABC et le symporteur de glucose en sont quelques exemples.
Figure 01: Transport actif par pompe sodium-potassium
Qu'est-ce que la translocation de groupe ?
La translocation de groupe est une autre forme de transport actif dans laquelle les substances sont soumises à une modification covalente lors du mouvement à travers la membrane. La phosphorylation est la principale modification subie par les substances transportées. Au cours de la phosphorylation, un groupement phosphate est transféré d'une molécule à une autre. Les groupes phosphate sont reliés par des liaisons à haute énergie. Par conséquent, lorsqu'une liaison phosphate se rompt, une quantité relativement importante d'énergie est libérée et utilisée pour le transport actif. Des groupes phosphate sont ajoutés aux molécules qui pénètrent dans la cellule. Une fois qu'ils traversent la membrane cellulaire, ils reviennent à la forme non modifiée.
Le système PEP phosphotransférase est un bon exemple de translocation de groupe montrée par les bactéries pour l'absorption de sucre. Par ce système, les molécules de sucre telles que le glucose, le mannose et le fructose sont transportées dans la cellule tout en étant modifiées chimiquement. Les molécules de sucre deviennent phosphorylées lorsqu'elles pénètrent dans la cellule. L'énergie et le groupe phosphoryle sont fournis par le PEP.
Figure 02: Système PEP phosphotransférase
Quelle est la différence entre le transport actif et la translocation de groupe ?
Transport actif vs transfert de groupe |
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| Le transport actif est le mouvement d'ions ou de molécules à travers une membrane semi-perméable d'une concentration plus faible à une concentration plus élevée, consommant de l'énergie. | La translocation de groupe est un mécanisme de transport actif dans lequel les molécules sont modifiées chimiquement pendant le mouvement à travers la membrane. |
| Modification chimique | |
| Les molécules ne sont normalement pas modifiées pendant le transport. | Les molécules sont phosphorylées et chimiquement modifiées lors de la translocation de groupe. |
| Exemples | |
| La pompe à ions sodium-potassium est un bon exemple de transport actif. | Le système PEP phosphotransférase chez les bactéries est un bon exemple de translocation de groupe. |
Résumé - Transport actif vs transfert de groupe
La membrane cellulaire est une barrière sélectivement perméable, qui facilite le passage des ions et des molécules. Les molécules passent d'une concentration élevée à une faible concentration le long du gradient de concentration. Lorsque les molécules doivent se déplacer d'une concentration inférieure à une concentration supérieure contre le gradient de concentration, il est nécessaire de fournir un apport d'énergie. Le mouvement des ions ou des molécules à travers une membrane semi-perméable contre le gradient de concentration à l'aide de protéines et d'énergie est connu sous le nom de transport actif. La translocation de groupe est une sorte de transport actif qui transporte des molécules après avoir été modifiées chimiquement. C'est la différence entre le transport actif et la translocation de groupe.
