Razlika med Porinami in Aquaporini

The ključna razlika med porinami in akvaporini je to porine so poraščene pore in kanali, ki jih najdemo v membranah bakterij in evkariontov. Medtem so akvaporini membranski proteini, ki tvorijo vodo selektivne kanale v živih celicah.

Različne molekule gredo v celico in ven iz nje čez plazemsko membrano v živih organizmih. Tako v plazemski membrani obstajajo različni membranski proteini, ki vzdržujejo in uravnavajo molekule, ki vstopajo in izhajajo iz celic. Porine in akvaporini so dve tovrstni vrsti membranskih proteinov. Od njih so porne vode, napolnjene s pore, ki olajšajo prenos hidrofilnih molekul skozi membrano. Medtem so akvaporini kanali za vodo, ki posebej omogočajo, da voda prosto prehaja skozi membrano.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so porine 
3. Kaj so akvaporini
4. Podobnosti med Porinami in Aquaporini
5. Primerjava ob strani - Porins proti Aquaporini v tabeli
6. Povzetek

Kaj so Porine?

Porine so kanali, napolnjeni z vodo, ki jih najdemo v membranah. Na splošno so porine obilno prisotne v zunanji membrani gram-negativnih bakterij. Poleg tega so porine opažene v gram-pozitivnih bakterijah; posebej v zunanjih membranah mitohondrijev in kloroplastov evkariotov. So beljakovine, sestavljene iz beljakovin beta-sodov. Porine delujejo kot pore, da olajšajo prevoz različnih vrst molekul, zlasti hidrofilnih molekul različnih velikosti in nabojev.

Slika 01: Porin

Obstajata dve vrsti porsov kot splošna in selektivna. Splošne pore niso posebne za substrat, selektivne porine pa imajo prednost predvsem kemične vrste, ki temeljijo na velikosti pragov in aminokislinskih ostankih. V strukturnem smislu je večina pornic monomerov. Obstaja pa nekaj zatemnilcev in tudi oligomernih por.

Kaj so akvaporini?

Aquaporini so membranski proteini, ki tvorijo vodne kanale. Spadajo v glavno družino lastnih beljakovin (MIP). Polipeptidne verige teh proteinov segajo membrano šestkrat. Poleg tega imajo amino in karboksi termini, ki se soočajo s citoplazmo. Aquaporini omogočajo prosto prehajanje vode. Toda ioni ali presnovki ne dovolijo, da bi skozi njih prehajali. Akvaporini so vidni v rastlinskih celicah in tudi v živalskih celicah. Poleg tega jih vidimo v bakterijah. V rastlinah je akvaporinov v izobilju tonoplast (vakuolarna membrana). A tudi v plazemski membrani so akvaporini.

Slika 02: Aquaporin

Pri obravnavi živalskih celic so akvaporini prisotni v plazemskih membranah določenih vrst celic, kot so plazemske membrane rdečih celic, pa tudi v proksimalnih ledvicah in zbiralnih tubulih, da se poveča prepustnost za vodo. V človeškem telesu je več kot deset različnih vrst akvaporinov.

Aquaporini večinoma nadzorujejo vsebnost vode v celici in olajšajo gibanje vode. Vendar ne delujejo kot črpalke. Gibanje vode po akvaporinih poteka kot odziv na osmotski ali hidrostatični gradient. Gonilne sile gibanja vode čez akvaporine so hidravlične ali osmotske narave. Poleg teh so akvaporini prepustni za nekatere zelo majhne nepolnjene topljene snovi, kot je glicerol, CO₂, amonijak in sečnino. Vendar so nepropustne za nabito topilo.

Kakšne so podobnosti med porinami in akvaporini?

• Porine in akvaporini so membranski proteini.
• Olajšajo prenos molekul skozi plazemsko membrano.
• Molekule pasivno prehajajo.
• Obe najdemo v bakterijah, pa tudi evkariontih.

Kakšna je razlika med porinami in akvaporini?

Porine so poraščene pore in kanali, ki jih najdemo v membranah bakterij in evkariontov. Medtem so akvaporini družina molekul vodnih kanalov, ki olajšajo prenos vode skozi celične membrane kot odgovor na osmotske gradiente. Torej, to je ključna razlika med porinami in akvaporini. Poleg tega porine transportirajo hidrofilne molekule različnih velikosti in nabojev po membrani pasivno, akvaporini pa omogočajo prosto gibanje vode po plazemski membrani.

Poleg tega je druga razlika med porinami in akvaporini v tem, da porine prevažajo nabito hidrofilne molekule. Medtem so vsi akvaporini neprepustni za napolnjena topila.

Povzetek - Porins proti Aquaporins

Porine so vodo napolnjene pore, ki prevažajo hidrofilne molekule različnih velikosti in nabojev. Aquaporini so glavni membranski proteinski kanali, ki prenašajo vodo skozi plazemsko membrano. So majhni, zelo hidrofobni, intrinzični membranski proteini. Za razliko od pornic so akvaporini neprepustni za napolnjene molekule. Tako je to povzetek razlike med porinami in akvaporini.

Referenca:

1. "Porin (beljakovine)." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 12. oktober 2019, dostopno tukaj.
2. "Aquaporin." Aquaporin - pregled | Teme ScienceDirect, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "1pho opm" Andreja Lomize - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia
2. "Aquaporin-Sideview" avtorja Vossman - lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia