Vários tipos de processos de transporte através das membranas celulares necessitam da entrada direta de energia na forma de ATP. Aqui estão alguns exemplos importantes:

1. Transporte Ativo:Este processo envolve o movimento de solutos contra seu gradiente de concentração, de uma área de menor concentração para uma área de maior concentração. Proteínas integrais de membrana conhecidas como transportadores ou bombas, muitas vezes chamadas de ATPases, hidrolisam o ATP para gerar a energia necessária para esse movimento ascendente. Exemplos incluem a ATPase de sódio-potássio, que mantém gradientes de íons através das membranas celulares, e a ATPase de cálcio no retículo sarcoplasmático das células musculares, que bombeia íons de cálcio de volta para o armazenamento intracelular.

2. Transporte Ativo Primário:Esta forma específica de transporte ativo acopla diretamente a hidrólise do ATP ao transporte de solutos. A energia liberada pela quebra do ATP impulsiona as mudanças conformacionais na proteína transportadora, facilitando o movimento de solutos específicos através da membrana.

3. Transporte Ativo Secundário (Co-transporte ou Contra-transporte):Neste tipo de transporte, o movimento de um soluto descendente em seu gradiente de concentração (descendo) é acoplado ao movimento ascendente de outro soluto contra seu gradiente de concentração. O movimento em declive gera uma força motriz favorável que ajuda a impulsionar o transporte em subida. Por exemplo, no sistema de cotransporte sódio-glicose nas células epiteliais intestinais, o movimento descendente dos íons sódio em seu gradiente de concentração fornece a energia para o transporte ascendente da glicose.

4. Transporte Vesicular:O transporte vesicular envolve o movimento de substâncias para dentro ou para fora da célula dentro de vesículas ligadas à membrana. Processos como endocitose (por exemplo, fagocitose e pinocitose) e exocitose, bem como o transporte de vesículas secretoras e lisossomos, requerem energia na forma de ATP. O ATP é utilizado para remodelação da membrana, fusão de vesículas e movimento ao longo das vias do citoesqueleto.

Estes exemplos ilustram os diferentes processos de transporte que requerem ATP. Ao empregar a energia fornecida pela hidrólise do ATP, as células podem manter gradientes de íons essenciais, transportar metabólitos e solutos contra gradientes de concentração e facilitar várias funções celulares.