Żywa komórka nieustannie angażuje się w transport wymaganych cząsteczek do aktywności komórek i jonów na wiele sposobów. Komórki pozyskują cząsteczki i jony z otaczających ich płynów pozakomórkowych w celu zachowania integralności komórki. Można więc zaobserwować nieustanny ruch w błonie plazmatycznej. Jony jak k+, Na+, Ca+ a cząsteczki, takie jak glukoza, ATP, białka, m-RNA ciągle przemieszczają się do i z komórki. Cząsteczki i jony poruszają się przez błonę w oparciu o zasadę dyfuzji (ruch cząstek od regionu o wyższym stężeniu do regionu o niższym stężeniu), który jest znany jako pasywny transport. Ale w niektórych przypadkach cząsteczki i jony są przemieszczane wbrew ich gradientowi stężenia, który jest znany jako aktywny transport, który jest spontanicznie wspierany przez ATP. Dwuwarstwy lipidowe są nieprzepuszczalne dla większości cząsteczek i jonów (z wyjątkiem wody, O2), i CO2)) i jest to główne ograniczenie napotkane w transporcie cząsteczek i jonów przez błonę biologiczną. Zatem aktywny transport i pasywny transport cząsteczek i jonów przez błony są niezwykle ważne dla żywych komórek. Kluczowa różnica kanał jonów i transporter można wyjaśnić jako jon kanały biorą udział w pasywnym transporcie jonów. Przeciwnie, transportery biorą udział w aktywnym transporcie jonów poprzez spożywanie ATP.
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest kanał jonowy
3. Co to jest transporter jonów
4. Podobieństwa między kanałem jonowym a transporterem
5. Porównanie obok siebie - kanał jonowy vs transporter w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Receptory kanałów jonowych to multimeryczne białka spoczywające i zlokalizowane na błonie plazmatycznej. Każde z tych białek jest ułożone w taki sposób, że tworzą pory rozciągające się z jednej strony membrany na drugą. Te kanały są nazywane kanałami jonowymi. Kanały jonowe mają zdolność otwierania i zamykania zgodnie z sygnałami chemicznymi, elektrycznymi i mechanicznymi, które odbierają z komórki na zewnątrz.
Rysunek 01: Kanał jonowy
Otwarcie kanału jonowego jest ulotnym wydarzeniem. To zajmuje tylko kilka milisekund. Następnie zamykają się i wchodzą w stan spoczynku, w którym przez krótki czas nie reagują na sygnały. Kanały jonowe mogą jedynie przenosić jony w dół ich gradientu stężenia (od wyższego stężenia do niższego stężenia). Jeśli kanał jonowy jest otwarty, jony (k+, Na+, Ca+) wpłynie do regionu, w którym ich stężenie jest najniższe. Kiedy neuroprzekaźnik wiąże się z receptorem jonotropowym, zmienia kształt i umożliwia przepływ jonów. Nazywa się to kanałem jonowym bramkowanym ligandem. Alternatywnie niektóre kanały jonowe są aktywowane na podstawie zmian napięcia na membranie. Nazywa się to kanałami jonowymi zależnymi od napięcia. Mówi się, że kanały jonowe są pasywne, ponieważ do aktywacji białka nie jest wymagana energia (ATP). Potrzebny jest tylko ligand lub zmiana napięcia.
W środkach biologicznych białko transportujące jest białkiem transbłonowym, które przemieszcza jony przez błonę plazmatyczną wbrew ich gradientowi stężenia w procesie aktywnego transportu. Podstawowymi cząsteczkami transportera są enzymy, takie jak ATPaza. Następnie te podstawowe cząsteczki transportera przekształcają energię zgromadzoną w cząsteczkach ATP w celu przeniesienia jonów z niższego stężenia do wyższego stężenia.
Rycina 02: Transporter jonów
Istnieją również transportery wtórne. W przeciwieństwie do pierwotnego transportera, który wykorzystuje energię ATP do utworzenia gradientu stężenia, transportery wtórne wykorzystują energię z gradientu stężenia wytworzonego przez pierwotne transportery. Symporter chlorku sodu transportuje jon wraz z gradientem stężenia. Łączą transport drugiej cząsteczki w tym samym kierunku. Antiportery również wykorzystują gradient stężenia, ale sprzężona cząsteczka jest transportowana w przeciwnym kierunku.
Ion Channel vs Transporter | |
Kanał jonowy jest białkiem błonowym tworzącym pory, które umożliwia przechodzenie jonów przez pory kanału. | Transporter jest białkiem transbłonowym, które przemieszcza jony przez błonę plazmatyczną wbrew ich gradientowi stężenia poprzez aktywny transport. |
Transport jonowy | |
Kanał jonowy transportuje jony z wyższego stężenia do niższego stężenia. | Transporter transportuje jony z niższego stężenia do wyższego stężenia. |
Tryb transportu jonów | |
Kanał jonowy obejmuje pasywny transport jonów. | Transporter obejmuje aktywny transport. |
Zastosowanie ATP | |
Kanał jonowy nie wykorzystuje energii ATP. | Transporter wykorzystuje energię zmagazynowaną w cząsteczkach ATP. |
Sposoby transportu jonów | |
Kanał jonowy wykorzystuje ligand lub zmianę napięcia na membranie do transportu jonów. | Transporter używa pierwotnych i wtórnych transporterów do transportu jonów. |
Kierunek | |
Kanał jonowy przesuwa jony w dół gradientu stężenia. | Transporter przemieszcza jony w stosunku do gradientu stężenia. |
Komórka stale angażuje się w transport niezbędnych cząsteczek do i z komórki na wiele sposobów. Komórki pozyskują cząsteczki i jony z otaczających ich płynów pozakomórkowych w celu zachowania integralności komórki. Obserwuje się nieustanny ruch w błonie plazmatycznej. Jony jak k+, Na+, Ca+ a cząsteczki, takie jak glukoza, ATP, białka, m-RNA ciągle przemieszczają się do i z komórki. Aktywny i pasywny transport to dwa tryby, w których komórki transportują jony przez błonę plazmatyczną. Kanały jonowe biorą udział w pasywnym transporcie jonów. Transportery biorą udział w aktywnym transporcie jonów za pomocą energii ATP. Zatem można to wytłumaczyć różnicą między kanałem jonowym a transporterem.
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między kanałem jonowym a transporterem
1.Nature News, Nature Publishing Group. Dostępny tutaj
2. „Transporter jonów”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 października 2017 r. Dostępne tutaj
1.'Ion channel 'Autor Paweł Tokarz (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. „Blausen 0818 Sodium-PotassiumPump” Autor: Blausen.com (2014). „Galeria medyczna Blausen Medical 2014”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Praca własna, (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia