Протеини носител срещу канални протеини
Необходимо е веществата да се транспортират през клетъчната мембрана, за да се поддържат клетките активни и живи. Тези вещества основно се транспортират от мембранни транспортни протеини в плазмената мембрана на клетките. Има два вида мембранни транспортни протеини; пренасящи протеини и канални протеини, които участват в транспорта на водоразтворими и неразтворими вещества през клетъчната мембрана. Тези протеини основно позволяват преминаването на полярни молекули като йони, захари, аминокиселини, нуклеотиди и метаболити през плазмената мембрана.
Какво представляват протеините-носители?
Протеините носители са интегрални протеини, които се простират в липидния двоен слой на клетъчната мембрана и служат като канали за водоразтворими вещества като глюкоза и електролити. Когато транспортират разтворените вещества, протеините-носители свързват разтвореното вещество от едната страна на мембраната, претърпяват конформационни промени и ги освобождават от другата страна на мембраната. Тези протеини могат да медиират както активния, така и пасивния транспорт. По време на пасивния транспорт молекулите дифундират по концентрационния градиент, без да консумират енергия. Активният транспорт е движението на частиците на разтвореното вещество срещу концентрационния градиент и се нуждае от енергия. Протеините носители действат като ензими. Те свързват само специфични молекули и начинът на свързване е подобен на този между активното място на ензима и неговия субстрат. Примери за някои протеини носители включват; Глюкозен транспортер 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPase, Ca2+ ATPase и др.
Какво представляват каналните протеини?
Каналните протеини са селективни към йони и съдържат пори, в които разтвореното вещество преминава при високи скорости на потока, когато каналът е отворен. Основните характеристики на каналните протеини включват селективност на разтвореното вещество, бърза скорост на проникване на разтвореното вещество и механизми за затваряне, които регулират проникването на разтвореното вещество. Някои важни канални протеини включват; дихидропиридинов рецептор, Ca2+ канал протеин, бавен Na+ канал протеин, бърз Na+ канал протеини, Никотинов ацетилхолинов (nACh) рецептор, N-метил-D-аспарат и др.
Каква е разликата между носещите и каналните протеини?
• Разтворените вещества дифундират през порите на каналните протеини, докато кариерните протеини свързват разтворените вещества от едната страна на мембраната и ги освобождават от другата страна.
• В сравнение с каналните протеини, протеините-носители имат много бавни скорости на транспортиране (от порядъка на 1000 молекули разтворено вещество в секунда).
• За разлика от протеините-носители, каналните протеини съдържат пори, които улесняват транспортирането на разтвореното вещество.
• За разлика от каналните протеини, протеините-носители имат алтернативни конформации, свързани с разтворено вещество.
• Каналните протеини са липопротеини, докато протеините-носители са гликопротеини.
• Протеините носители могат да медиират както активен, така и пасивен транспорт, докато каналните протеини могат да медиират само пасивен транспорт.
• Каналните протеини се синтезират върху рибозоми, свързани с ендоплазмения ретикулум, докато протеините-носители се синтезират върху свободни рибозоми в цитоплазмата.
• Протеините носители могат да транспортират молекули или йони срещу концентрационния градиент, докато каналният протеин не може.
• Пренасящите протеини се движат през мембраната, докато каналните протеини не се движат, докато транспортират молекули или йони.
• Каналните протеини пропускат само водоразтворими молекули, докато протеините носители транспортират както водоразтворими, така и неразтворими вещества.
