Превозвач срещу протеини на канала
Необходимо е да се транспортират вещества през клетъчната мембрана, за да се запазят клетките активни и живи. Тези вещества се транспортират основно чрез мембранни транспортни протеини в плазмената мембрана на клетките. Има два вида протеини за мембранен транспорт; протеини-носители и протеини на каналите, които участват в транспортирането на водоразтворими и неразтворими вещества през клетъчната мембрана. Тези протеини основно позволяват преминаване на полярни молекули като йони, захари, аминокиселини, нуклеотиди и метаболити през плазмената мембрана.
Какво представляват протеините-носители?
Носителите на протеини са интегралните протеини, които се простират в липидния двуслой на клетъчната мембрана и служат като канали за водоразтворими вещества като глюкоза и електролити. Когато транспортират разтворените вещества, протеините-носители свързват разтворителя от едната страна на мембраната, претърпяват конформационни промени и ги освобождават от другата страна на мембраната. Тези протеини могат да посредничат както в активен, така и в пасивен транспорт. По време на пасивния транспорт молекулите дифундират по градиента на концентрация, без да изразходват енергия. Активният транспорт е движението на разтворени частици срещу градиента на концентрация и се нуждае от енергия. Носителите протеини действат като ензими. Те свързват само специфични молекули и начинът на свързване е подобен на този между активния сайт на ензима и неговия субстрат. Примерите за някои протеини-носители включват; Глюкозен транспортер 4 (GLUT-4), Na+-K+ АТФаза, Ca2+ ATPase и т.н..
Какво представляват протеините на канала?
Каналните протеини са йонно селективни и съдържат пори, в които разтвореното вещество преминава с висока скорост на потока, когато каналът е отворен. Основните характеристики на каналните протеини включват селективност на разтвореното вещество, бърза скорост на просмукване на разтворени вещества и механизми, които регулират проникването на разтвореното вещество. Някои важни протеини на канала включват; дихидропиридинов рецептор, Са2+ канален протеин, бавен Na+ канален протеин, бърз Na+ канални протеини, никотинов ацетилхолинов (nACh) рецептор, N-метил-D-аспарат и т.н..
Каква е разликата между Carrier и Channel Proteins?
• Солютите дифундират през порите на каналните протеини, докато кариерните протеини свързват разтворимите вещества от едната страна на мембраната и ги освобождават от другата страна.
• В сравнение с каналните протеини, протеините-носители имат много бавни скорости на транспорт (от порядъка на 1000 молекули разтворени в секунда).
• За разлика от протеините-носители, каналните протеини съдържат пори, което улеснява транспортирането на разтворителя.
• За разлика от каналните протеини, протеините-носители имат алтернативни конституции, свързани с разтворени вещества.
• Каналните протеини са липопротеини, докато протеиновите носители са гликопротеините.
• Носителите протеини могат да посредничат както в активен, така и в пасивен транспорт, докато каналните протеини могат да посредничат само в пасивния транспорт.
• Каналните протеини се синтезират върху рибозоми, свързани с ендоплазмен ретикулум, докато протеиновите носители се синтезират върху свободни рибозоми в цитоплазмата.
• Протеиновите носители могат да транспортират молекули или йони срещу градиента на концентрация, докато каналният протеин не може.
• Носителите протеини се движат през мембраната, докато протеините на каналите не се движат, докато транспортират молекули или йони.
• Каналните протеини преминават само във водоразтворими молекули, докато протеините-носители транспортират както водоразтворими, така и неразтворими вещества.