Perbedaan antara saluran dan protein pembawa

Perbedaan antara saluran dan protein pembawa

Membran sel memisahkan sel dari lingkungan eksternal. Ini adalah mantel lipid-protein semipermeabel yang ada di semua jenis sel. Membran sel mengandung protein membran, memberikan permeabilitas selektif dan transportasi membran. Protein ini penting untuk mempertahankan kehidupan, karena kelangsungan hidup sel tergantung pada kemampuannya untuk mengendalikan komposisi yang berbeda dari lingkungan ekstraseluler dan intraseluler. Protein transportasi, bagian dari membran adalah protein saluran dan pembawa.

Apa itu Saluran Protein?

Saluran protein adalah protein yang memiliki kemampuan untuk membentuk pori -pori hidrofilik (saluran) dalam membran sel, mengangkut molekul ke bawah gradien konsentrasi.

Saluran protein memungkinkan transportasi melintasi membran baik dari satu jenis molekul atau beberapa jenis molekul serupa. Mereka memiliki diameter yang berbeda, kelompok bermuatan listrik, dan selektivitas tinggi. Saluran protein melintasi seluruh membran, sehingga memungkinkan molekul target melewatinya dengan difusi. Transportasi ini memungkinkan zat kutub dan bermuatan untuk menghindari bagian interior hidrofobik dari membran, yang akan memperlambat atau memblokir masuk ke dalam sel.

Saluran protein tidak berinteraksi dengan zat yang diangkut. Ini memungkinkan transportasi cepat zat melalui membran.

Beberapa protein saluran terbuka sepanjang waktu, yang lain dapat dibuka atau ditutup sebagai respons terhadap sinyal tertentu (seperti sinyal listrik atau pengikatan molekul). Sel yang terlibat dalam penularan sinyal listrik (sel saraf dan otot) memiliki protein saluran tertutup untuk natrium, kalium, dan ion kalsium dalam membrannya. Pembukaan dan penutupan saluran -saluran ini, serta perubahan yang dihasilkan dalam konsentrasi ion -ion ini di dalam sel, memainkan peran penting dalam transmisi listrik melintasi membran dalam sel saraf dan dalam kontraksi otot.

Bergantung pada faktor yang membuka (mengaktifkan) atau menutup (tidak aktif) protein saluran mereka:

  • Protein saluran yang bergantung pada potensi - diaktifkan oleh perubahan potensial membran;
  • Protein saluran yang bergantung pada ligan-diaktifkan dengan mengikat ke ligan-mediator, hormon;
  • Protein saluran dependen mekanis - Diaktifkan oleh deformasi mekanik dari membran sel.

Contoh protein saluran termasuk klorida, kalium, kalsium, saluran ion natrium. Jenis protein saluran tertentu adalah aquaporin, yang dapat melakukan air melalui membran dengan sangat cepat.

Apa itu protein pembawa?

Protein pembawa adalah protein integral yang dapat mengangkut zat melintasi membran, baik dalam arah maupun terhadap gradien konsentrasi.

Protein pembawa dibagi menjadi:

  • Uniporter - hanya membawa satu jenis molekul atau ion, terhadap gradien konsentrasi;
  • Symportters - membawa dua atau lebih molekul atau ion yang berbeda dalam satu arah;
  • Antiporter - bawa ke arah yang berlawanan dengan molekul atau ion yang berbeda.

Protein Carrier Transportasi zat melalui membran sel terhadap (transportasi aktif) atau ke bawah gradien konsentrasi (difusi difasilitasi). Zat bergerak terhadap gradien konsentrasi membutuhkan energi. Energi ini dapat diperoleh dari ATP atau dari lingkungan. Pengangkutan molekul dan ion ke bawah gradien konsentrasi tidak memerlukan energi.

Beberapa protein menjalankan apa yang disebut transportasi aktif sekunder, yang menggunakan difusi yang difasilitasi dari satu zat untuk menggerakkan transportasi aktif yang lain. Transportasi ini membutuhkan energi, tetapi tidak diperoleh langsung dari ATP.

Fungsi protein pembawa meliputi:

  • Mengangkut molekul besar melalui membran sel (lipid, gula, dll.);
  • Membuat gradien ion, memungkinkan:
    • Fungsi mitokondria - pengangkutan proton melalui membran dan gradien yang dihasilkan mengarah pada penciptaan ATP;
    • Fungsi sel saraf - gradien natrium -potasium adalah sumber daya sel -sel ini;
    • Berfungsi kloroplas, dll.

Contoh protein pembawa adalah:

  • Pompa Sodium-Potassium-Menggunakan 20-25% ATP dalam sel manusia untuk mengangkut ion natrium dan kalium di luar sel, terhadap gradien;
  • Glucose -Sodium Cotransport - secara tidak langsung menggunakan ATP untuk memberi daya transportasi aktif sekunder;
  • Valinomycin - membawa kalium ke bawah gradien konsentrasi. Ini dapat menghancurkan gradien elektrokimia bakteri dan digunakan sebagai antibiotik.

Perbedaan antara saluran dan protein pembawa

Definisi

Saluran Protein: Saluran protein adalah protein yang memiliki kemampuan untuk membentuk pori -pori hidrofilik dalam membran sel, mengangkut molekul ke bawah gradien konsentrasi.

Protein pembawa: Protein pembawa adalah protein integral yang dapat mengangkut zat melintasi membran, baik turun maupun terhadap gradien konsentrasi.

Arah transportasi

Saluran Protein: Saluran protein mengangkut zat ke bawah gradien konsentrasi.

Protein pembawa: Protein pembawa mengangkut zat baik turun maupun terhadap gradien konsentrasi.

Mekanisme transportasi

Saluran Protein: Saluran protein membentuk pori -pori melintasi membran, sehingga memungkinkan molekul target atau ion untuk melewatinya dengan difusi, tanpa interaksi.

Protein pembawa: Protein pembawa berikatan dengan molekul atau ion di satu sisi membran dan melepaskannya di sisi lain.

Tipe

Saluran Protein: Bergantung pada faktor yang mengaktifkan atau menonaktifkannya, protein saluran yang bergantung pada protein saluran yang bergantung pada ligan, bergantung pada ligan, dll.

Protein pembawa: Tergantung pada karakteristik protein pengangkut transportasi adalah uniporter, simortir, antiporter, dll .

Konsumsi energi

Saluran Protein: Saluran protein tidak mengkonsumsi energi untuk mengangkut molekul dan ion ke gradien konsentrasi.

Protein pembawa: Protein pembawa membutuhkan energi untuk mengangkut zat terhadap gradien konsentrasi. Pengangkutan molekul dan ion ke bawah gradien konsentrasi tidak memerlukan energi.

Contoh

Saluran Protein: Contoh protein saluran termasuk klorida, kalium, kalsium, saluran ion natrium, aquaporin, dll.

Protein pembawa: Contoh protein pembawa adalah pompa natrium-potasium, glukosa-sodium cotransport, valinomycin, dll.

Saluran vs protein pembawa: tabel perbandingan

Ringkasan:

  • Membran sel mengandung protein membran, memberikan permeabilitas selektif dan transportasi membran. Protein transportasi, bagian dari membran adalah protein saluran dan pembawa.
  • Saluran protein adalah protein yang memiliki kemampuan untuk membentuk pori -pori hidrofilik dalam membran sel, mengangkut molekul ke bawah gradien konsentrasi.
  • Protein pembawa adalah protein integral yang dapat mengangkut zat melintasi membran, baik turun maupun terhadap gradien konsentrasi.
  • Saluran protein mengangkut zat ke bawah gradien konsentrasi, sedangkan protein pembawa mengangkut zat baik turun maupun terhadap gradien konsentrasi.
  • Saluran protein membentuk pori -pori melintasi membran, sehingga memungkinkan molekul target atau ion untuk melewatinya dengan difusi, tanpa interaksi. Protein pembawa berikatan dengan molekul atau ion di satu sisi membran dan melepaskannya di sisi lain.
  • Bergantung pada faktor yang mengaktifkan atau menonaktifkannya, protein saluran adalah potensial protein saluran yang bergantung pada ligan, tergantung secara mekanis, dll. Tergantung pada karakteristik protein pengangkut transportasi adalah uniporter, simortir, antiporter, dll.
  • Pengangkutan molekul dan ion ke bawah gradien konsentrasi tidak memerlukan energi. Saluran protein tidak mengkonsumsi energi, protein pembawa hanya membutuhkan energi untuk mengangkut zat terhadap gradien konsentrasi.
  • Contoh protein saluran termasuk klorida, kalium, kalsium, saluran ion natrium, aquaporin, dll. Contoh protein pembawa adalah pompa natrium-potasium, glukosa-sodium cotransport, valinomycin, dll.