Proteini nosači u odnosu na kanale
Potreban je prijenos tvari kroz staničnu membranu, kako bi stanice ostale aktivne i žive. Te se tvari u osnovi prenose membranskim transportnim proteinima u plazma membrani stanica. Postoje dvije vrste membranskih transportnih proteina; proteini nosači i proteini kanala, koji su uključeni u transport topivih i netopivih tvari kroz staničnu membranu. Ovi proteini u osnovi omogućuju prolaz polarnih molekula poput iona, šećera, aminokiselina, nukleotida i metabolita kroz plazma membranu.
Što su proteini nosači?
Proteini nositelji su integralni proteini koji se protežu u lipidni dvosloj stanične membrane i služe kao kanali za tvari topive u vodi kao što su glukoza i elektroliti. Prilikom transporta otopljenih tvari, proteini nosači vežu otopljenu tvar na jednoj strani membrane, podliježu konformacijskim promjenama i otpuštaju je na drugoj strani membrane. Ovi proteini mogu posredovati i u aktivnom i u pasivnom transportu. Tijekom pasivnog transporta molekule difundiraju duž koncentracijskog gradijenta bez trošenja energije. Aktivni transport je kretanje čestica otopljene tvari protiv koncentracijskog gradijenta i za to je potrebna energija. Proteini nosači djeluju poput enzima. Oni vežu samo određene molekule, a način vezanja sličan je onom između aktivnog mjesta enzima i njegovog supstrata. Primjeri za neke proteine nosače uključuju; Transporter glukoze 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATP-aza, Ca2+ ATP-aza itd.
Što su kanalni proteini?
Proteini kanala su ionski selektivni i sadrže pore kroz koje otopljena tvar prolazi velikim brzinama protoka kada je kanal otvoren. Glavne karakteristike kanalnih proteina uključuju selektivnost otopljene tvari, brzu brzinu prodiranja otopljene tvari i mehanizme usmjeravanja koji reguliraju prodiranje otopljene tvari. Neki važni kanalni proteini uključuju; dihidropiridinski receptor, protein Ca2+ kanala, spori protein Na+ kanala, proteini brzog Na+ kanala, nikotinski acetilkolinski (nACh) receptor, N-metil-D-asparat itd.
Koja je razlika između proteina nosača i proteina kanala?
• Otopljene tvari difundiraju kroz pore kanalnih proteina, dok karijerni proteini vežu otopljene tvari na jednoj strani membrane i oslobađaju ih na drugoj strani.
• U usporedbi s proteinima kanala, proteini nosači imaju vrlo spore brzine transporta (reda 1000 molekula otopljene tvari u sekundi).
• Za razliku od proteina nosača, proteini kanala sadrže pore, koje olakšavaju transport otopljene tvari.
• Za razliku od proteina kanala, proteini nosači imaju alternativne konformacije vezane za otopljenu tvar.
• Proteini kanala su lipoproteini, dok su proteini nosači glikoproteini.
• Proteini nosači mogu posredovati i u aktivnom i u pasivnom transportu, dok proteini kanala mogu posredovati samo u pasivnom transportu.
• Kanalni proteini se sintetiziraju na ribosomima vezanim za endoplazmatski retikulum, dok se proteini nosači sintetiziraju na slobodnim ribosomima u citoplazmi.
• Proteini nosači mogu prenositi molekule ili ione protiv koncentracijskog gradijenta, dok proteini kanala ne mogu.
• Proteini nosači kreću se kroz membranu, dok se proteini kanala ne pomiču dok prenose molekule ili ione.
• Proteini kanala prolaze samo molekule topljive u vodi, dok proteini nosači prenose i topive i netopljive tvari u vodi.
