Hlavný rozdiel - kanálové a nosné proteíny

Bunková membrána je polopriepustná pre molekuly, ktoré cez ňu prechádzajú. Pohyb iónov, malých molekúl alebo makromolekúl cez membránu uľahčujú membránové transportné proteíny. Kanálové a nosné proteíny sú dva typy transportných proteínov nachádzajúcich sa v bunkovej membráne, ktoré uľahčujú difúziu a aktívne transportné mechanizmy. Hlavný rozdiel medzi kanálovými a nosnými proteínmi je to kanálové proteíny majú pevnú konformáciu v bunkovej membráne keďže nosné proteíny sa pri transporte molekúl otáčajú medzi dvoma konformáciami.

Tento článok vysvetľuje,

1. Čo sú to kanálové proteíny - Charakteristika, štruktúra, úloha 2. Čo sú nosné proteíny - Charakteristika, štruktúra, úloha 3. Aký je rozdiel medzi kanálovými a nosnými proteínmi

Čo sú to kanály Bielkoviny

Kanálové proteíny sú jednou z dvoch tried membránových transportných proteínov. Sú to vnútorné proteíny, ktoré pokrývajú celú bunkovú membránu. Preto je jedna strana proteínu vystavená extracelulárnej tekutine, zatiaľ čo druhá strana je vystavená cytosolu. Dve exponujúce domény proteínu sú hydrofilné. Hydrofóbny kanál je vložený do lipidovej dvojvrstvy. Vybrané, vo vode rozpustné molekuly sa pasívne pohybujú cez membránu vodným pórom kanálových proteínov. Koncentrácia alebo elektrochemický gradient molekuly rozpustenej látky určuje smer toku, ako aj rýchlosť transportu tejto konkrétnej molekuly rozpustenej látky.

Obrázok 1: Proteínový kanál

Aquaporiny sú typom kanálových bielkovín, ktoré umožňujú molekulám vody prechádzať membránou veľmi vysokou rýchlosťou. GLUT4 a aquaporins sú príklady kanálových proteínov, ktoré sa podieľajú na uľahčenej difúzii. Primárny aktívny transport pomocou sodíkovo -draselnej pumpy (Na+/K+ ATPáza) a protónovej/draselnej pumpy (H+/K+ ATPáza) v primárnom aktívnom transporte, ako aj antiportery ako výmenník sodíka/vápnika a symportéry ako SGLT2, sú príkladmi kanálových proteínov, ktoré sú zapojené do aktívnej dopravy. Niektoré kanálové proteíny sú otvorené stále. Ale iní sú „bránou“ ovládajúci otváranie a zatváranie kanála. V niektorých tkanivách ióny sodíka a chloridu voľne prechádzajú otvorenými kanálmi. Ale v bunkách zapojených do prenosu elektrických impulzov proteíny bránových kanálov transportujú ióny sodíka, vápnika a draslíka.

Čo sú nosné proteíny

Nosné proteíny sú ďalším typom transportných molekúl nachádzajúcich sa v bunkovej membráne. Viažu sa s veľkými vybranými molekulami, ako sú proteíny, z jednej strany membrány a uvoľňujú molekuly na druhú stranu. Väzba molekuly na nosný proteín mení jeho konformáciu. Nosné proteíny transportujú molekuly proti koncentračnému gradientu transportnej molekuly. Nosné proteíny preto na svoj účinok vyžadujú bunkovú energiu. Na rozdiel od toho niektoré nosné proteíny transportujú molekuly cez koncentračný gradient aj pasívnym transportom. Rýchlosť transportu nosnými proteínmi je veľmi nízka v porovnaní s kanálovými proteínmi. Kanálové proteíny a nosné proteíny sú znázornené na obrázku 2.

Obrázok 2: Kanálové proteíny a nosné proteíny

Rozdiel medzi kanálovými proteínmi a nosnými proteínmi

Napíšte

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny transportujú ióny.

Nosné proteíny: Nosné proteíny transportujú molekuly.

Tvar

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny sú fixované.

Nosné proteíny: Nosné proteíny sa otáčajú medzi dvoma konformáciami.

Transportné jadro

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny obsahujú póry, ktoré uľahčujú transport molekúl.

Nosné proteíny: Nosné proteíny neobsahujú jadro vnútri proteínu.

Mechanizmus

Bielkoviny kanála: Molekuly rozpustenej látky difundujú cez póry kanálových bielkovín.

Nosné proteíny: Molekuly rozpustenej látky sú na jednej strane naviazané na nosný proteín a uvoľnené z druhej strany.

Dopravná sadzba

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny majú vysokú rýchlosť transportu.

Nosné proteíny: Nosné proteíny majú veľmi nízke transportné rýchlosti v porovnaní s kanálovými proteínmi.

Konformácie viazané na rozpustenú látku

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny sa neviažu na molekuly rozpustenej látky, ktoré transportuje.

Nosné proteíny: Nosné proteíny pozostávajú z alternatívnych konformácií viazaných na rozpustenú látku.

Lipo/glykoproteíny

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny sú lipoproteíny.

Nosné proteíny: Nosné proteíny sú glykoproteíny.

Syntéza

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny sa syntetizujú v hrubom endoplazmatickom retikule.

Nosné proteíny: Nosné proteíny sa syntetizujú vo voľných ribozómoch v cytoplazme.

Typ prepravovaných molekúl

Bielkoviny kanála: Kanálové proteíny transportujú iba vo vode rozpustné molekuly.

Nosné proteíny: Nosné proteíny transportujú vo vode rozpustné aj nerozpustné molekuly.

Záver

Kanálové proteíny a nosné proteíny sú dva typy membránových transportných proteínov nachádzajúcich sa v bunkovej membráne. Oba typy proteínov sa zúčastňujú pasívneho transportu prostredníctvom uľahčenej difúzie a aktívneho transportu kotransportérmi, ako sú uniportéry, antiportery a symportéry. Transportné proteíny sú špecifické pre molekuly, ktoré sú nimi transportované. Kanálové proteíny sú schopné transportovať molekuly veľmi vysokou rýchlosťou v porovnaní s nosnými proteínmi. Hlavným rozdielom medzi kanálovými proteínmi a nosičovými proteínmi sú ich mechanizmy transportu molekúl cez membránu.

Referencia: 1. "Uľahčená doprava - neobmedzená otvorená učebnica." Bez hraníc. 26. mája 2016. Web. 16. mája 2017.

Obrázok so súhlasom: 1. „Obrázok 05 02 04“ od CNX OpenStax - (CC BY 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia2. „Schéma uľahčila difúziu v bunkovej membráne-en“ Autor: LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal-Vlastná práca. (Public Domain) cez Commons Wikimedia