Proteine portanti vs canale
È necessario trasportare sostanze attraverso la membrana cellulare, al fine di mantenere le cellule attive e vive. Queste sostanze sono fondamentalmente trasportate dalle proteine di trasporto della membrana nella membrana plasmatica delle cellule. Esistono due tipi di proteine di trasporto di membrana; proteine carrier e proteine canale, che sono implicate nel trasporto di sostanze solubili in acqua e insolubili attraverso la membrana cellulare. Queste proteine fondamentalmente consentono il passaggio di molecole polari come ioni, zuccheri, amminoacidi, nucleotidi e metaboliti attraverso la membrana plasmatica.
Cosa sono le proteine trasportatrici?
Le proteine portatrici sono le proteine integrali che si estendono nel doppio strato lipidico della membrana cellulare e fungono da canali per le sostanze idrosolubili come il glucosio e gli elettroliti. Durante il trasporto dei soluti, le proteine trasportatrici legano il soluto su un lato di una membrana, subiscono cambiamenti conformazionali e lo rilasciano sull' altro lato della membrana. Queste proteine possono mediare sia il trasporto attivo che quello passivo. Durante il trasporto passivo, le molecole si diffondono lungo il gradiente di concentrazione senza consumare energia. Il trasporto attivo è il movimento delle particelle di soluto contro il gradiente di concentrazione e necessita di energia. Le proteine trasportatrici agiscono come enzimi. Legano solo molecole specifiche e la modalità di attacco è simile a quella tra il sito attivo di un enzima e il suo substrato. Esempi per alcune proteine di trasporto includono; Glucose Transporter 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPasi, Ca2+ ATPasi ecc.
Cosa sono le proteine del canale?
Le proteine del canale sono ionoselettive e contengono un poro in cui il soluto passa ad alte velocità di flusso quando il canale è aperto. Le caratteristiche principali delle proteine del canale includono la selettività del soluto, un rapido tasso di permeazione del soluto e meccanismi di gating che regolano la permeazione del soluto. Alcune importanti proteine del canale includono; recettore della diidropiridina, Ca2+ proteina del canale, lento Na+ proteina del canale, veloce Na+ proteine del canale, Recettore nicotinico dell'acetilcolina (nACh), N-metil-D-asparato ecc.
Qual è la differenza tra proteine carrier e proteine del canale?
• I soluti si diffondono attraverso i pori delle proteine del canale, mentre le proteine di carriera legano i soluti su un lato della membrana e li rilasciano sull' altro lato.
• Rispetto alle proteine canale, le proteine carrier hanno velocità di trasporto molto lente (dell'ordine di 1000 molecole di soluto al secondo).
• A differenza delle proteine carrier, le proteine canale contengono un poro che facilita il trasporto del soluto.
• A differenza delle proteine canale, le proteine carrier hanno conformazioni alternative legate al soluto.
• Le proteine canale sono lipoproteine, mentre le proteine carrier sono glicoproteine.
• Le proteine carrier possono mediare sia il trasporto attivo che quello passivo, mentre le proteine canale possono mediare solo il trasporto passivo.
• Le proteine canale sono sintetizzate sui ribosomi legati al reticolo endoplasmatico, mentre le proteine carrier sono sintetizzate sui ribosomi liberi nel citoplasma.
• Le proteine carrier possono trasportare molecole o ioni contro il gradiente di concentrazione, mentre le proteine canale no.
• Le proteine di trasporto si muovono attraverso la membrana, mentre le proteine di canale non si muovono mentre trasportano molecole o ioni.
• Le proteine canale passano solo le molecole idrosolubili, mentre le proteine carrier trasportano sia le sostanze solubili in acqua che quelle insolubili.
