La differenza fondamentale tra il canale ionico e la pompa ionica è che gli ioni si muovono passivamente attraverso i canali ionici mentre gli ioni si muovono attivamente attraverso le pompe ioniche.
Gli ioni viaggiano attraverso la membrana plasmatica attraverso canali ionici o pompe ioniche. I canali ionici sono proteine transmembrana che trasportano passivamente gli ioni lungo il loro gradiente elettrochimico attraverso le membrane cellulari. Le pompe ioniche sono proteine transmembrana che trasportano attivamente ioni contro una concentrazione o un gradiente elettrochimico attraverso le membrane plasmatiche. Sia i canali ionici che le pompe ioniche si trovano nella membrana cellulare. Sono selettivi per ioni specifici.
Cos'è un canale ionico?
Un canale ionico è una proteina specializzata situata nella membrana cellulare. I canali ionici trasportano passivamente gli ioni attraverso la membrana cellulare lungo il gradiente di concentrazione. Strutturalmente, i canali ionici sono complessi eteromultimerici composti da una a quattro subunità α che formano pori disposte attorno a un albero centrale che attraversa la membrana. Generalmente, i canali ionici hanno un filtro di selettività che consente il passaggio di un solo tipo di ione. Pertanto, la maggior parte dei canali ionici sono selettivi per ioni specifici. Tuttavia, alcuni canali ionici come i canali ionici ligando-dipendenti consentono il passaggio di più specie ioniche.
Figura 01: Canale ionico
I canali ionici possono essere non gated o gated. I canali ionici voltaggio-dipendenti e i canali ionici ligando-dipendenti sono due tipi di canali ionici gated. In effetti, la maggior parte dei canali ionici rientra in queste due grandi categorie: voltaggio-dipendente o ligando-dipendente. Gli ioni Na+, K+, Ca2+ e Cl− si muovono principalmente attraverso i canali ionici. I canali ionici influenzano il potenziale di membrana poiché generano una corrente ionica dal movimento di ioni carichi attraverso i canali di membrana.
Cos'è una pompa ionica?
La pompa ionica è una proteina transmembrana che trasporta attivamente gli ioni attraverso la membrana cellulare. Le pompe ioniche utilizzano l'energia dell'ATP per generare gradienti. Quindi gli ioni si muovono contro il gradiente di concentrazione attraverso le pompe ioniche. Simile ai canali ionici, anche le pompe ioniche sono selettive per gli ioni. Na+/K+ pompe, pompe H+, pompe Ca2 + e pompe Cl − Le pompe sono diverse pompe ioniche specifiche.
Figura 02: Pompa ionica
Le pompe ioniche possono anche essere classificate come trasportatori attivi primari o secondari in base al metodo utilizzato per spostare gli ioni. I trasportatori attivi primari idrolizzano l'ATP per produrre energia al fine di trasportare ioni attraverso la membrana. I trasportatori attivi secondari utilizzano il gradiente elettrochimico creato attraverso la membrana pompando ioni dentro o fuori la cellula. I trasportatori attivi secondari possono essere antiportatori o simpatizzanti. Gli antiportatori pompano due diversi ioni o soluti in direzioni opposte attraverso la membrana. I Simporter pompano due diversi ioni o soluti nella stessa direzione.
Quali sono le somiglianze tra il canale ionico e la pompa ionica?
- Il canale ionico e la pompa ionica sono due tipi di proteine transmembrana che facilitano il movimento degli ioni attraverso la membrana.
- Contribuiscono a controllare il traffico incessante di ioni attraverso la membrana.
Qual è la differenza tra canale ionico e pompa ionica?
I canali ionici consentono agli ioni di fluire passivamente lungo un gradiente di concentrazione attraverso la membrana mentre le pompe ioniche trasportano attivamente gli ioni contro un gradiente di concentrazione attraverso la membrana. Pertanto, questa è la differenza chiave tra canale ionico e pompa ionica. Inoltre, i canali ionici possono essere con o senza gate mentre le pompe ioniche hanno almeno due gate.
L'infografica di seguito elenca più differenze tra il canale ionico e la pompa ionica in una tabella per un confronto affiancato.
Riepilogo – Canale ionico vs Pompa ionica
Il canale ionico e la pompa ionica sono due tipi di proteine che trasportano gli ioni attraverso la membrana cellulare. I canali ionici trasportano gli ioni passivamente senza l'uso di energia mentre le pompe ioniche trasportano gli ioni attivamente con l'uso di energia. Quindi, questa è la differenza chiave tra canale ionico e pompa ionica. Inoltre, il canale ionico necessita di un solo gate mentre la pompa ionica ha bisogno di almeno due gate.