A capacidade de uma célula de armazenar substâncias em concentrações muito maiores do que elas ocorrem fora da célula é principalmente devido a dois mecanismos principais:

1. Proteínas de transporte de membrana:

* Transporte ativo: Esse processo utiliza energia (normalmente do ATP) para mover substâncias através da membrana celular contra seu gradiente de concentração. Isso significa mover substâncias de uma área de baixa concentração para uma área de alta concentração, concentrando -as efetivamente dentro da célula. Os exemplos incluem a bomba de sódio-potássio, que mantém o gradiente eletroquímico na membrana celular e a bomba de prótons, o que ajuda a criar acidez no estômago.

* Transporte ativo secundário: Esse processo usa indiretamente a energia armazenada em um gradiente eletroquímico (estabelecido pelo transporte ativo primário) para mover outra substância contra seu gradiente de concentração. Ele essencialmente "casal" o movimento de uma substância com o movimento de outro.

2. Compartamentalização:

* organelas: As células têm organelas especializadas como o retículo endoplasmático (er) , Golgi Aparelho e lisossomos . Essas organelas atuam como compartimentos de armazenamento, permitindo que as células segregem e concentrem substâncias específicas. Por exemplo, o ER sintetiza e armazena proteínas, os Golgi os modifica e os empacotam e os lisossomos armazenam enzimas para degradação.

* Vacuols: Nas células vegetais, os vacúolos são compartimentos grandes e cheios de fluidos que desempenham um papel crucial no armazenamento de água, nutrientes e resíduos. Eles podem aumentar significativamente a concentração de certas substâncias dentro da célula.

Outros fatores:

* Proteínas de ligação: Essas proteínas podem se ligar a moléculas específicas dentro da célula, aumentando sua concentração efetiva e impedindo -as de deixar a célula.
* Permeabilidade da membrana: A membrana celular tem permeabilidade seletiva, permitindo que algumas substâncias passem mais facilmente do que outras, o que pode influenciar os gradientes de concentração.

Em resumo, uma combinação de transporte ativo, transporte ativo secundário, compartimentalização e outros fatores permite que as células criem e mantenham altas concentrações de substâncias dentro de seus limites, permitindo que eles desempenhem suas diversas funções com eficiência.