Protein penghantar membran berfungsi dan jenis

The Pengangkut membran Mereka adalah protein membran yang komprehensif khusus dalam menjalankan pengangkutan spesifik ion dan molekul hydrosoluble kecil di kedua -dua belah membran sel.

Oleh kerana molekul -molekul ini tidak dapat menyeberangi jantung hidrofobik lipid bilayers sahaja, protein ini membolehkan sel: mengekalkan persekitaran yang ditakrifkan secara berbeza, nutrien menelan, produk metabolisme sisa ekskret dan mengawal kepekatan ion dan molekul.

Protein penghantar membran. Oleh Emma Dittmar - Kerja Sendiri, CC BY -SA 4.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/indeks.Php?Curid = 64036780

Protein penghantar telah diklasifikasikan kepada dua kumpulan besar: saluran dan pengangkut. Pengangkut secara khusus menyatukan molekul untuk mengangkut dan mengalami perubahan konformasi untuk menggerakkannya. Sebaliknya, saluran tidak menyertai molekul, tetapi membentuk terowong dari mana mereka lulus dengan bebas, hanya dikecualikan oleh jejari molekul mereka.

Sebagai tambahan kepada klasifikasi ini, ada orang lain yang mengambil kira jumlah molekul yang akan diangkut, arah di mana mereka diangkut, pergantungan atau bukan tenaga dan sumber tenaga yang mereka gunakan.

[TOC]

Pengangkutan melalui membran sel

Sintesis membran adalah peristiwa evolusi akhir yang membolehkan sel -sel untuk menimbulkan.

Benar -benar semua membran sel membentuk halangan yang menentang laluan bebas ion dan molekul ke arah sel. Walau bagaimanapun, mereka mesti membenarkan kemasukan mereka yang penting untuk operasi serta output sisa.

Oleh itu, trafik molekul di kedua -dua arah dijalankan secara selektif. Iaitu, sel memutuskan siapa yang membiarkan atau keluar daripadanya dan pada masa itu.

Untuk mencapai matlamat ini, ia menggunakan kewujudan protein transmembran khusus yang berfungsi sebagai pintu masuk atau laluan, yang dipanggil pengangkut membran.

Kira -kira 20% daripada gen pengekodan sel untuk protein penghantar membran ini. Ini memberi kita idea tentang kaitan yang mempunyai pengangkutan untuk operasi selular.

Boleh melayani anda: pachyne

Dalam pengertian ini, kajian protein ini menjadi sangat penting dalam pengenalpastian kulit putih kemoterapi, serta cara pengangkutan yang mungkin untuk ubat -ubatan di dalam sel Diana.

Fungsi pengangkut membran

Pengangkut selular bertanggungjawab untuk memindahkan larutan sifat organik dan bukan organik melalui membran sel.

Pemindahan ini dijalankan secara khusus hanya pada masa sel memerlukannya untuk:

- Mengekalkan kecerunan elektrokimia selular, sangat diperlukan untuk melaksanakan fungsi penting seperti pengeluaran tenaga yang dituntut oleh sel dan tindak balas terhadap rangsangan dalam membran yang mengasyikkan.

- Ambil medium makro dan mikronutrien yang diperlukan untuk menyediakan sel monomer yang akan membentuk kerangka makromolekul konstituen mereka (asid nukleik, protein, karbohidrat dan lipid)).

- Bertindak balas terhadap rangsangan dan oleh itu mengambil bahagian dalam proses isyarat sel.

Jenis protein penghantar membran

Pengangkut membran telah diklasifikasikan mengikut jenis pengangkutan yang dijalankan dalam dua kategori besar: saluran dan pengangkut.

Jenis protein penghantar membran. Oleh LadyOfhats [domain awam] (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)], dari Wikimedia Commons.

Protein saluran

Protein saluran menengahi pengangkutan pasif molekul air, serta pelbagai jenis ion. Pengangkutan jenis ini tidak memerlukan tenaga untuk dijalankan dan hilang secara spontan memihak kepada kecerunan kepekatan molekul yang akan diangkut.

Nama saluran adalah disebabkan oleh fakta bahawa struktur yang diperoleh oleh protein ini menyerupai terowong, di mana langkah serentak pelbagai molekul yang dipilih berdasarkan jejari molekulnya berlaku. Oleh sebab itu, pengangkut ini dapat dianggap sebagai penapis molekul.

Boleh melayani anda: Apa itu Chromoplast?

Antara fungsi yang berkaitan dengan pengangkut ini termasuk penciptaan, penyelenggaraan dan gangguan kecerunan elektrokimia melalui membran sel.

Walau bagaimanapun, banyak saluran lain bergantian antara negeri terbuka atau tertutup sebagai tindak balas kepada ketibaan atau penghapusan rangsangan tertentu.

Rangsangan ini boleh bersifat elektrik dalam saluran yang bergantung kepada voltan, kimia dalam ligan atau saluran bergantung fizikal dalam saluran yang bertindak balas terhadap perubahan mekanikal seperti voltan atau ubah bentuk.

Pengangkutan

Protein pengangkutan juga dipanggil pembawa atau permeasas. Mereka menggunakan kecerunan elektrokimia untuk melakukan pengangkutan ke satu sisi membran.

Jenis protein penghantar ini dapat menengahi dua jenis pengangkutan. Pengangkutan pasif yang difasilitasi dari molekul dalam satu arah dan memihak kepada kecerunan kepekatan atau dua molekul.

Sebaliknya, cotransport ke arah yang sama dijalankan oleh simportadores dan dalam arah yang ditentang oleh anti -pengangkut.

Sebaliknya, tidak seperti saluran, yang membolehkan langkah serentak banyak molekul melalui mereka, pengangkutan hanya membenarkan langkah terhad dan spesifik dari sejumlah molekul. Untuk memastikan ini, mereka membentangkan laman web kesatuan tertentu.

Dalam kes ini, apabila kesatuan molekul berlaku kepada pengangkut, yang terakhir mengalami perubahan konformasi yang mendedahkan tapak kesatuan di sisi lain membran, dengan itu memihak kepada pengangkutan.

Ketergantungan ini terhadap perubahan struktur protein pengangkutan mengurangkan kelajuan di mana molekul diangkut.

Jenis pengangkut

Berdasarkan pergantungan atau bukan tenaga untuk dapat menjalankan pengangkutan, protein penghantar dapat diklasifikasikan ke dalam: pengangkut fasilitator pasif dan pengangkut aktif.

Ia boleh melayani anda: plastik atau plastid

- Pengangkut fasilitator pasif

Pengangkut fasilitator pasif tidak memerlukan bekalan tenaga dan menjalankan molekul dari zon tumpuan yang tinggi ke kepekatan yang rendah.

- Pengangkut fasilitator aktif

Sebaliknya, pengangkut aktif memerlukan sumbangan tenaga untuk memindahkan bahan terhadap kecerunan tumpuan mereka. Mekanisme ini bertindak balas terhadap proses pengangkutan aktif.

Pengangkut Utama (Bom)

Pam menjalankan pengangkutan ion dan molekul menjadikan cara intraselular dan ekstraselular, menggunakan mekanisme pengangkutan aktif utama.

Iaitu, mereka menggunakan tenaga dari hidrolisis ATP untuk memastikan pergerakan "bukit ion dan molekul" menjadi proses yang baik.

Salah satu fungsi yang berkaitan dengan jenis pengangkut ini ialah penjanaan ciri asid dalaman sel haiwan, sel tumbuhan dan lumen perut.

Pengangkut aktif sekunder

Pengangkut ini memanfaatkan tenaga yang dikeluarkan semasa cotransport ion memihak kepada kecerunan elektrokimia mereka untuk dapat mengangkut molekul lain terhadap kecerunan tumpuan mereka. Dengan kata lain, mereka menjalankan pengangkutan aktif sekunder molekul.

Rujukan

1. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2002. Biologi molekul sel, edisi ke -4. New York: Sains Garland.
2. Bennetts HS. Konsep aliran membran dan vesikulasi membran sebagai mekanisme untuk pengangkutan aktif dan mengepam ion. J Biophysbiochemcytol. 1956; 25: 2 (4 Suppl): 99-103.
3. Oparin AI, Deborin GA. Model pengangkutan aktif protein melalui membran lipid. UKR BIOKHIM ZH. 1965; 37 (5): 761-768.
4. Schneider M, Windbergs M, Daum N, Loretz B, Collnot EM, Hansen S, Schaefer UF, Lehr CM. Menyeberangi halangan biologi untuk penghantaran dadah lanjutan. Eur J Pharm Biopharm. 2013; 84: 239-241.
5. Seger MA. Penyelidikan pengangkut membran semasa struktur yang tak terhitung jumlahnya. Biophim biophys acta biomembr. 2018; 1860 (4): 804-808.
6. Volpe da. Ujian Pengangkut sebagai alat in vitro berguna dalam penemuan dan pembangunan dadah. Pakar orig drur discov. 2016; 11 (1): 91-103.
7. Wang F, Wang dan, Zhangx, Zhang W, Guo S, Jin F. Kemajuan terkini peptida sel yang menembusi sebagai pembawa baru untuk kedudukan penghantaran intraselular. J Siaran Kawalan. 2014; 174: 126-136.