Διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών καναλιού και φορέα

 Κύρια διαφορά – Πρωτεΐνες καναλιού έναντι πρωτεϊνών φορέα

Η κυτταρική μεμβράνη είναι ημιπερατή από τα μόρια που διέρχονται από αυτήν. Η κίνηση ιόντων, μικρών μορίων ή μακρομορίων κατά μήκος μιας μεμβράνης διευκολύνεται από πρωτεΐνες μεταφοράς μεμβράνης. Οι πρωτεΐνες καναλιού και φορείς είναι δύο τύποι πρωτεϊνών μεταφοράς που βρίσκονται στην κυτταρική μεμβράνη, οι οποίες διευκολύνουν τη διάχυση και τους ενεργούς μηχανισμούς μεταφοράς. Η κύρια διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών καναλιού και φέροντος είναι ότιπρωτεΐνες διαύλου έχουν σταθερή διαμόρφωση στην κυτταρική μεμβράνη ενώ οι πρωτεΐνες-φορείς αναστρέφονται μεταξύ δύο διαμορφώσεων κατά τη μεταφορά μορίων.

Αυτό το άρθρο εξηγεί, 

1. Τι είναι οι πρωτεΐνες του καναλιού
       – Χαρακτηριστικά, Δομή, Ρόλος
2. Τι είναι οι Πρωτεΐνες Φορέα
       – Χαρακτηριστικά, Δομή, Ρόλος
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών καναλιού και φορέα

Τι είναι οι πρωτεΐνες καναλιού

Οι πρωτεΐνες καναλιού είναι μία από τις δύο κατηγορίες πρωτεϊνών μεταφοράς μεμβράνης. Είναι εγγενείς πρωτεΐνες, οι οποίες εκτείνονται σε ολόκληρη την κυτταρική μεμβράνη. Επομένως, η μία πλευρά της πρωτεΐνης εκτίθεται στο εξωκυτταρικό υγρό ενώ η άλλη πλευρά εκτίθεται στο κυτταρόπλασμα. Οι δύο περιοχές έκθεσης της πρωτεΐνης είναι υδρόφιλες. Το υδρόφοβο κανάλι είναι ενσωματωμένο στη διπλοστοιβάδα λιπιδίων. Επιλεγμένα, υδατοδιαλυτά μόρια κινούνται κατά μήκος της μεμβράνης παθητικά μέσω του υδατικού πόρου των πρωτεϊνών του καναλιού. Η συγκέντρωση ή η ηλεκτροχημική βαθμίδα του μορίου της διαλυμένης ουσίας καθορίζει την κατεύθυνση της ροής καθώς και τον ρυθμό μεταφοράς του συγκεκριμένου μορίου διαλυμένης ουσίας.

Εικόνα 1:Κανάλι πρωτεΐνης

Οι ακουαπορίνες είναι ένας τύπος πρωτεϊνών καναλιών, που επιτρέπουν στα μόρια του νερού να περνούν μέσα από τη μεμβράνη με πολύ υψηλό ρυθμό. Το GLUT4 και οι ακουαπορίνες είναι παραδείγματα πρωτεϊνών καναλιών, οι οποίες εμπλέκονται στη διευκολυνόμενη διάχυση. Η πρωτογενής ενεργός μεταφορά μέσω αντλίας νατρίου/καλίου (Na+/K+ ATPase) και αντλίας πρωτονίων/καλίου (H+/K+ ATPase) στην κύρια ενεργή μεταφορά, καθώς και οι αντιμεταφορείς όπως ο εναλλάκτης νατρίου/ασβεστίου και οι συμφορείς όπως η SGLT2, είναι παραδείγματα για πρωτεΐνες καναλιού , που ασχολούνται με την ενεργό μεταφορά. Ορισμένες πρωτεΐνες καναλιών ανοίγουν συνεχώς. Αλλά, άλλοι είναι «περιφραγμένοι», ελέγχοντας το άνοιγμα και το κλείσιμο του καναλιού. Σε ορισμένους ιστούς, τα ιόντα νατρίου και χλωρίου διέρχονται ελεύθερα μέσω ανοιχτών καναλιών. Αλλά σε κύτταρα που εμπλέκονται στη μετάδοση ηλεκτρικών ερεθισμάτων, οι πρωτεΐνες με κλειστό κανάλι μεταφέρουν ιόντα νατρίου, ασβεστίου και καλίου.

Τι είναι οι πρωτεΐνες φορέα

Οι πρωτεΐνες φορείς είναι ο άλλος τύπος μορίων μεταφοράς που βρίσκονται στην κυτταρική μεμβράνη. Συνδέονται με μεγάλα, επιλεγμένα μόρια όπως πρωτεΐνες από τη μία πλευρά της μεμβράνης και απελευθερώνουν τα μόρια στην άλλη πλευρά. Η σύνδεση του μορίου με την πρωτεΐνη φορέα αλλάζει τη διαμόρφωση της τελευταίας. Οι πρωτεΐνες φορείς μεταφέρουν μόρια έναντι της βαθμίδας συγκέντρωσης του μορίου μεταφοράς. Ως εκ τούτου, οι πρωτεΐνες-φορείς απαιτούν κυτταρική ενέργεια για τη δράση τους. Αντίθετα, ορισμένες πρωτεΐνες φορείς μεταφέρουν μόρια μέσω της βαθμίδας συγκέντρωσης επίσης με παθητική μεταφορά. Ο ρυθμός μεταφοράς από πρωτεΐνες-φορείς είναι πολύ χαμηλός σε σύγκριση με πρωτεΐνες καναλιού. Οι πρωτεΐνες καναλιού και οι πρωτεΐνες φορέα φαίνονται στο σχήμα 2 .

Εικόνα 2:Πρωτεΐνες καναλιού και πρωτεΐνες φορέα

Διαφορά μεταξύ πρωτεϊνών καναλιού και πρωτεϊνών φορέα

Πληκτρολογήστε

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες καναλιού μεταφέρουν ιόντα.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορείς μεταφέρουν μόρια.

Σχήμα

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες καναλιού είναι σταθερές.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορέα αναστρέφονται μεταξύ δύο διαμορφώσεων.

Πυρήνας μεταφοράς

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες του καναλιού περιέχουν έναν πόρο, διευκολύνοντας τη μεταφορά μορίων.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορέα δεν περιέχουν πυρήνα μέσα στην πρωτεΐνη.

Μηχανισμός

Πρωτεΐνες καναλιού:  Τα μόρια της διαλυμένης ουσίας διαχέονται μέσω των πόρων των πρωτεϊνών του καναλιού.

Πρωτεΐνες φορέα: Τα μόρια διαλυμένης ουσίας συνδέονται με την πρωτεΐνη φορέα στη μία πλευρά και απελευθερώνονται από την άλλη πλευρά.

Τιμή μεταφοράς

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες καναλιού έχουν υψηλούς ρυθμούς μεταφοράς.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες-φορείς έχουν πολύ χαμηλούς ρυθμούς μεταφοράς σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες καναλιού.

Διαμορφώσεις δέσμευσης διαλυμάτων

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες του καναλιού δεν συνδέονται με τα μόρια της διαλυμένης ουσίας που μεταφέρει.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορείς αποτελούνται από εναλλακτικές διαμορφώσεις συνδεδεμένες με διαλυμένες ουσίες.

Lipo/Γλυκοπρωτεΐνες

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες του καναλιού είναι λιποπρωτεΐνες.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορείς είναι γλυκοπρωτεΐνες.

Σύνθεση

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες του καναλιού συντίθενται στο τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορείς συντίθενται στα ελεύθερα ριβοσώματα στο κυτταρόπλασμα.

Τύπος μορίων που μεταφέρονται

Πρωτεΐνες καναλιού:  Οι πρωτεΐνες καναλιού μεταφέρουν μόνο υδατοδιαλυτά μόρια.

Πρωτεΐνες φορέα: Οι πρωτεΐνες φορείς μεταφέρουν τόσο υδατοδιαλυτά όσο και αδιάλυτα μόρια.

Συμπέρασμα

Οι πρωτεΐνες καναλιού και οι πρωτεΐνες φορείς είναι οι δύο τύποι πρωτεϊνών μεταφοράς μεμβράνης που βρίσκονται στην κυτταρική μεμβράνη. Και οι δύο τύποι πρωτεϊνών εμπλέκονται στην παθητική μεταφορά μέσω διευκολυνόμενης διάχυσης και ενεργητικής μεταφοράς μέσω συμμεταφορέων όπως μονομεταφορείς, αντιμεταφορείς και συμμεταφορείς. Οι πρωτεΐνες μεταφοράς είναι ειδικές για τα μόρια που μεταφέρονται μέσω αυτών. Οι πρωτεΐνες καναλιού είναι ικανές να μεταφέρουν μόρια με πολύ υψηλό ρυθμό σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες φορείς. Η κύρια διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών καναλιού και των πρωτεϊνών-φορέων είναι οι μηχανισμοί μεταφοράς μορίων μέσω της μεμβράνης.

Αναφορά:
1. «Διευκολυνόμενες μεταφορές – Απεριόριστο Ανοιχτό Εγχειρίδιο». Απεριόριστος. 26 Μαΐου 2016. Web. 16 Μαΐου 2017. .

Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. "Εικόνα 05 02 04" Από το CNX OpenStax – (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia
2. «Σχήμα διευκόλυνσης της διάχυσης στην κυτταρική μεμβράνη-en» Από τη LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal – Δική δουλειά. (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia