Forskjellen mellom kanal- og bærerproteiner

 Hovedforskjell - Kanal vs bærerproteiner

Cellemembranen er semipermeabel for molekylene som passerer gjennom den. Bevegelsen av ioner, små molekyler eller makromolekyler over en membran lettes av membrantransportproteiner. Kanal- og bærerproteiner er to typer transportproteiner funnet i cellemembranen, noe som muliggjør diffusjon og aktive transportmekanismer. Den største forskjellen mellom kanal og carrier proteiner er det kanalproteiner ha en fast konformasjon i cellemembranen mens bærerproteiner flipper mellom to konformasjoner under transport av molekyler.

Denne artikkelen forklarer, 

1. Hva er Kanalproteiner
       - Egenskaper, struktur, rolle
2. Hva er Carrier Proteins
       - Egenskaper, struktur, rolle
3. Hva er forskjellen mellom kanal- og bærerproteiner

Hva er Kanal proteiner

Kanalproteiner er en av de to klassene av membrantransportproteiner. De er inneboende proteiner, som spenner over hele cellemembranen. Derfor er den ene siden av proteinet utsatt for det ekstracellulære fluidet mens den andre siden er utsatt for cytosolen. De to eksponeringsdomenene til proteinet er hydrofile. Den hydrofobe kanalen er innebygd i lipid-dobbeltlaget. Utvalgte, vannløselige molekyler beveger seg passivt over membranen gjennom den vandige porene av kanalproteinene. Konsentrasjonen eller den elektrokjemiske gradienten av det oppløste molekylet bestemmer strømningsretningen så vel som transporthastigheten av det bestemte oppløste molekylet.

Figur 1: Proteinkanal

Aquaporiner er en type kanalproteiner, som tillater vannmolekyler å passere gjennom membranen i en meget høy hastighet. GLUT4 og aquaporiner er eksempler på kanalproteiner, som er involvert i den lette diffusjonen. Primær aktiv transport gjennom natrium / kaliumpumpe (Na + / K + ATPase) og proton / kaliumpumpe (H + / K + ATPase) i primær aktiv transport, samt antiportere som natrium / kalsiumveksler og symposister som SGLT2, er eksempler på kanalproteiner , som er involvert i aktiv transport. Noen kanalproteiner åpnes hele tiden. Men andre er "gated", som styrer åpningen og lukking av kanalen. I noen vev passerer natrium og kloridioner fritt gjennom åpne kanaler. Men i celler som er involvert i overføring av elektriske impulser, transporterer gated kanal proteiner natrium, kalsium og kaliumioner.          

Hva er Carrier Proteins

Bæreproteiner er den andre typen transportmolekyler som finnes i cellemembranen. De binder sammen med store, utvalgte molekyler som proteiner fra den ene siden av membranen og frigjør molekylene til den andre siden. Bindingen av molekylet til bærerproteinet endrer konformasjonen av sistnevnte. Transportørproteiner transporterer molekyler mot konsentrasjonsgradienten av transportmolekylet. Derfor krever bærerproteiner mobil energi for deres handling. I motsetning til dette transporterer noen bærerproteiner molekyler gjennom konsentrasjonsgradienten ved passiv transport også. Transporthastigheten av bærerproteiner er svært lav sammenlignet med kanalproteiner. Kanalproteiner og bærerproteiner er vist i figur 2.

Figur 2: Kanalproteiner og bærerproteiner

Forskjellen mellom kanalproteiner og bærerproteiner

Type

Kanalproteiner: Kanalproteiner transportioner.

Bærerproteiner: Carrier proteiner transportmolekyler.

Form

Kanalproteiner:  Kanalproteiner er faste.

Bærerproteiner: Bæreproteiner flipper mellom to konformasjoner.

Transportkjerne

Kanalproteiner: Kanalproteiner inneholder en pore, som letter transport av molekyler.

Bærerproteiner: Bæreproteiner inneholder ikke en kjerne inne i proteinet.

Mekanisme

Kanalproteiner: Oppløste molekyler diffunderer gjennom porene av kanalproteiner.

Bærerproteiner: Oppløste molekyler er bundet til bærerproteinet på den ene siden og frigjort fra den andre siden.

Transportpris

Kanalproteiner: Kanalproteiner har høye transporthastigheter.

Bærerproteiner: Bæreproteiner har svært lave transporthastigheter sammenlignet med kanalproteiner.

Solute-bundne konformasjoner

Kanalproteiner: Kanalproteiner binder ikke med løste molekyler det transporterer.

Bærerproteiner: Bæreproteiner består av alternative løsningsbundne konformasjoner.

Lipo / glykoproteiner

Kanalproteiner: Kanalproteiner er lipoproteiner.

Bærerproteiner: Carrierproteiner er glykoproteiner.

syntese

Kanalproteiner: Kanalproteiner syntetiseres i det grove endoplasmatiske retikulum.

Bærerproteiner: Bæreproteiner syntetiseres i de frie ribosomer i cytoplasma.

Type Molekyler Transportert

Kanalproteiner: Kanalproteiner transporterer bare vannoppløselige molekyler.

Bærerproteiner: Bæreproteiner transporterer både vannoppløselige og uoppløselige molekyler.

Konklusjon

Kanalproteiner og bærerproteiner er de to typer membrantransportproteiner som finnes i cellemembranen. Begge typer proteiner er involvert i passiv transport gjennom forenklet diffusjon og aktiv transport gjennom cotransportører som uniporters, antiporters og symporters. Transportproteiner er spesifikke for molekylene som transporteres gjennom dem. Kanalproteiner er i stand til å transportere molekyler med en meget høy hastighet sammenlignet med bærerproteiner. Hovedforskjellen mellom kanalproteiner og bærerproteiner er deres mekanismer for transport av molekyler over membranen.

Henvisning:
1. "Forenklet transport - Boundless Open Textbook." Boundless. 26. mai 2016. Web. 16. mai 2017. .

Bilde Courtesy:
1. "Figur 05 02 04" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Ordningen forenklet diffusjon i cellemembran-en" Av LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Eget arbeid. (Public Domain) via Commons Wikimedia