Proteiny nosičů vs. kanálů
Je nezbytné transportovat látky přes buněčnou membránu, aby byly buňky aktivní a živé. Tyto látky jsou v podstatě transportovány membránovými transportními proteiny v plazmatické membráně buněk. Existují dva typy membránových transportních proteinů; nosné proteiny a kanálové proteiny, které se podílejí na transportu ve vodě rozpustných a nerozpustných látek přes buněčnou membránu. Tyto proteiny v podstatě umožňují průchod polárních molekul, jako jsou ionty, cukry, aminokyseliny, nukleotidy a metabolity přes plazmatickou membránu.
Co jsou to proteinové nosiče?
Nosné proteiny jsou integrální proteiny, které sahají do lipidové dvojvrstvy buněčné membrány a slouží jako kanály pro látky rozpustné ve vodě, jako je glukóza a elektrolyty. Při transportu solutů se proteinové nosiče vážou solute na jedné straně membrány, procházejí konformačními změnami a uvolňují je na druhé straně membrány. Tyto proteiny mohou zprostředkovat aktivní i pasivní transport. Během pasivního transportu molekuly difundují podél koncentračního gradientu bez spotřeby energie. Aktivní transport je pohyb částic solutu proti koncentračnímu gradientu a potřebuje energii. Nosné proteiny fungují jako enzymy. Vazují pouze specifické molekuly a způsob připojení je podobný jako u aktivního místa enzymu a jeho substrátu. Příklady některých nosičových proteinů zahrnují; Transportér glukózy 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPase, Ca2+ ATPase atd.
Co jsou to proteinové kanály?
Kanálové proteiny jsou iontově selektivní a obsahují póry, ve kterých solut prochází vysokou rychlostí toku, když je kanál otevřený. Mezi hlavní charakteristiky kanálů protiens patří selektivita solutu, rychlá rychlost propouštění solutu a hradlové mechanismy, které regulují permutaci solutu. Některé důležité kanálové proteiny zahrnují; dihydropyridinový receptor, Ca2+ kanálový protein, pomalu Na+ kanálový protein, rychle Na+ kanálové proteiny, nikotinový acetylcholinový (nACh) receptor, N-methyl-D-asparát atd.
Jaký je rozdíl mezi proteiny Carrier a Channel?
• Rozpuštěné látky rozptylují póry kanálových proteinů, zatímco kariérové proteiny vážou rozpuštěné látky na jedné straně membrány a uvolňují ji na druhé straně..
• Ve srovnání s kanálovými proteiny mají nosné proteiny velmi pomalé transportní rychlosti (řádově 1000 solutovaných molekul za sekundu).
• Na rozdíl od nosných proteinů obsahují kanálové proteiny pór, který usnadňuje transport solutu.
• Na rozdíl od kanálových proteinů mají nosné proteiny alternativní vazby na solut.
• Kanálové proteiny jsou lipoproteiny, zatímco nosné proteiny jsou glykoproteiny.
• Nosné proteiny mohou zprostředkovat aktivní i pasivní transport, zatímco kanálové proteiny mohou zprostředkovat pouze pasivní transport.
• Proteinové kanály jsou syntetizovány na ribosomech vázaných na endoplazmatické retikulum, zatímco nosné proteiny jsou syntetizovány na volných ribosomech v cytoplazmě.
• Nosné proteiny mohou transportovat molekuly nebo ionty proti koncentračnímu gradientu, zatímco kanálový protein to nemůže.
• Nosné proteiny se pohybují přes membránu, zatímco kanálové proteiny se při transportu molekul nebo iontů nepohybují.
• Kanálové proteiny procházejí pouze ve vodě rozpustnými molekulami, zatímco nosné proteiny transportují ve vodě rozpustné i nerozpustné látky.