Carrier vs Channel Proteins
Potreben je transport snovi po celični membrani, da bi celice ostale aktivne in žive. Te snovi se v osnovi prenašajo z membranskimi transportnimi proteini v plazemski membrani celic. Obstajata dve vrsti membranskih beljakovin; prenašalne beljakovine in kanalčne beljakovine, ki sodelujejo pri transportu vodotopnih in netopnih snovi po celični membrani. Ti proteini v osnovi omogočajo prehajanje polarnih molekul, kot so ioni, sladkorji, aminokisline, nukleotidi in presnovki po plazemski membrani.
Kaj so nosilni proteini?
Prenosni proteini so sestavni proteini, ki segajo v lipidni dvoslojni celični membrani in služijo kot kanali za vodo topne snovi, kot so glukoza in elektroliti. Pri transportu topljencev se nosilni proteini vežejo topilo na eni strani membrane, se podvržejo konformacijskim spremembam in jih sprostijo na drugi strani membrane. Ti proteini lahko posredujejo tako aktivni kot pasivni transport. Med pasivnim transportom se molekule razpršijo po koncentracijskem gradientu, ne da bi pri tem porabile energijo. Aktivni transport je gibanje topnih delcev proti koncentracijskem gradientu in potrebuje energijo. Prenosni proteini delujejo kot encimi. Vežejo le specifične molekule, način navezanosti pa je podoben načinu med aktivnim mestom encima in njegovim substratom. Primeri za nekatere proteinske nosilce vključujejo; Transporter glukoze 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPase, Ca2+ ATPase itd.
Kaj so kanalčki proteini?
Kanalni proteini so ionsko selektivni in vsebujejo pore, v katerih je topljen prepuščen pri visokih hitrostih toka, ko je kanal odprt. Glavne značilnosti kanalskih protienonov vključujejo selektivnost topljenca, hitro hitrost prepustnosti topljenca in mehanizme, ki uravnavajo prepustnost topljene snovi. Nekateri pomembni proteinski kanali vključujejo; dihidropiridinski receptor, Ca2+ kanalski protein, počasen Na+ kanalski protein, hitra Na+ kanalni proteini, nikotinski acetilholinski (nACh) receptor, N-metil-D-asparat itd..
Kakšna je razlika med prenašalci in kanalskimi proteini?
• Soliti difundirajo skozi pore kanalskih beljakovin, medtem ko karierni proteini vežejo topila na eni strani membrane in jih sprostijo na drugi strani.
• V primerjavi s kanalčnimi beljakovinami imajo beljakovinski nosilci zelo počasno transportno hitrost (pri 1000 molekul topljenih na sekundo).
• Za razliko od beljakovin nosilcev, kanalni proteini vsebujejo pore, ki olajšajo prevoz topljene snovi.
• Za razliko od kanalskih beljakovin imajo nosilni proteini izmenično vezane topi.
• Kanalni proteini so lipoproteini, medtem ko so proteinski nosilci glikoproteini.
• Prenosni proteini lahko posredujejo tako aktivni kot pasivni transport, medtem ko kanalski proteini lahko posredujejo samo pasivni transport.
• Kanalni proteini se sintetizirajo na ribosomih, vezanih na endoplazemski retikulum, medtem ko se proteinski nosilci sintetizirajo na prostih ribosomih v citoplazmi.
• Prenosni proteini lahko prevažajo molekule ali ione proti koncentracijskemu gradientu, medtem ko kanalski proteini ne morejo.
• Prenosni proteini se premikajo po membrani, medtem ko se kanalni proteini ne premikajo med prevozom molekul ali ionov.
• Kanalni proteini prenašajo samo vodotopne molekule, medtem ko beljakovine nosilke prevažajo tako vodotopne kot netopne snovi.