Kalvokuljetinproteiinit ja tyypit

Kalvokuljetinproteiinit ja tyypit

Se Kalvonkuljettajat Ne ovat kattavia membraaniproteiineja, jotka ovat erikoistuneet ionien ja pienten hydrosilmoisten molekyylien spesifisen kuljetuksen suorittamiseen solukalvojen molemmilla puolilla.

Koska nämä molekyylit eivät voi ylittää pelkästään lipidikerroksen hydrofobista sydäntä, nämä proteiinit sallivat solun: ylläpitää eri tavalla määriteltyjä ympäristöjä, nieltä ravintoaineita, eritäneen jäännösmetaboliatuotteita ja säätele ionien ja molekyylien pitoisuuksia.

Kalvokuljetinproteiini. Kirjoittaja Emma Dittmar - Own Work, CC by -sa 4.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/indeksi.Php?Curid = 64036780

Kuljetinproteiinit on luokiteltu kahteen suureen ryhmään: kanaviin ja kuljettajiin. Kuljettajat yhdistävät molekyylin erityisesti konformaatiomuutoksiin ja kärsivät niiden mobilisoimiseksi. Kanavat puolestaan ​​eivät liity molekyyleihin, vaan muodostavat tunnelin, josta ne kulkevat vapaasti, yksinkertaisesti suljetaan pois molekyylisäde.

Tämän luokituksen lisäksi on muitakin, joissa otetaan huomioon kuljetettavien molekyylien määrä, suunta, johon ne kuljetetaan, riippuvuus tai energianlähde ja käyttämänsä energian lähde.

[TOC]

Kuljettaa solukalvon läpi

Kalvon synteesi oli lopullinen evoluutiotapahtuma, jonka avulla solut voivat aiheuttaa.

Ehdottomasti kaikki solukalvot muodostavat esteitä, jotka vastustavat ionien ja molekyylien vapaata kulkua soluja kohti. Niiden on kuitenkin sallittava niiden toiminnan kannalta välttämättömien sekä jätteiden tuotannon syöttäminen.

Siksi molekyylien liikenne molemmissa suunnissa suoritetaan selektiivisesti. Eli solu päättää kuka päästää tai poistuu siitä ja milloin.

Tämän saavuttamiseksi se käyttää erikoistuneita transmembraaniproteiineja, jotka toimivat kulku- tai kulkuporteina, joita kutsutaan membraanin kuljettajiksi.

Noin 20% näiden kalvokuljetinproteiinien koodin geeneistä. Tämä antaa meille kuvan kuljetusten merkityksestä solujen toimintaan.

Voi palvella sinua: Pachyne

Tässä mielessä näiden proteiinien tutkimuksesta tulee erittäin tärkeä sekä kemoterapeuttisten valkoisten tunnistamisessa että Diana -solujen sisällä olevien lääkkeiden kuljetusvälineiden tunnistaminen.

Kalvojen kuljettajien toiminnot

Solun kuljettajat vastaavat orgaanisen ja epäorgaanisen luonteen liuenneiden aineiden siirtämisestä solukalvojen kautta.

Tämä siirto suoritetaan erityisesti vain silloin, kun solu tarvitsee sitä, jotta voidaan:

- Pidä solujen sähkökemialliset gradientit, jotka ovat välttämättömiä elintärkeiden toimintojen, kuten solun vaatimien energiantuotannon, suorittamisessa ja herätettävien kalvojen ärsykkeiden vaste.

- Ota makroväliaine ja mikrotravinteet, jotka ovat tarpeen monomeerisolujen tarjoamiseksi, jotka muodostavat niiden aineosien makromolekyylien luurankoja (nukleiinihapot, proteiinit, hiilihydraatit ja lipidit) lipidit).

- Reagoi ärsykkeisiin ja osallistu siksi solun signalointiprosesseihin.

Tyypit kalvokuljetinproteiinit

Kalvojen kuljettajat ovat luokiteltu kahdessa suuressa kategoriassa suoritetun kuljetustyypin mukaan: kanavat ja kuljettajat.

Tyypit kalvokuljetinproteiinit. Kirjoittanut Ladyofhats [julkinen alue] (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)], Wikimedia Commons.

Kanavaproteiinit

Kanavaproteiinit välittävät vesimolekyylien passiivista kuljetusta, samoin kuin erityyppisiä ioneja. Tämäntyyppinen kuljetus ei vaadi energian suorittamista ja kulkee spontaanisti kuljetettavaa molekyylin pitoisuusgradienttia.

Kanavien nimi johtuu tosiasiasta, että näiden proteiinien hankkima rakenne muistuttaa tunnelia, jonka kautta tapahtuu lukuisten molekyylien samanaikainen vaihe sen molekyylisäteen perusteella. Tästä syystä näitä kuljettajia voidaan pitää molekyyliseulana.

Voi palvella sinua: Mitkä ovat kromoplast?

Näihin kuljettajiin liittyvistä toiminnoista ovat sähkökemiallisten gradienttien luominen, ylläpito ja häiriö solukalvojen kautta.

Monet muut kanavat vuorotellen avoimien tai suljetujen tilojen välillä vasteena tiettyjen ärsykkeiden saapumiseen tai eliminointiin.

Nämä ärsykkeet voivat olla luonteeltaan sähköisiä jännitteistä riippuvaisia ​​kanavia, kemia ligandissa tai fysikaalisia riippuvaisia ​​kanavia kanavilla, jotka reagoivat mekaanisiin muutoksiin, kuten jännitteeseen tai muodonmuutokseen.

Kuljettajat

Kuljetusproteiineja kutsutaan myös kantajiksi tai permeasasiksi. He käyttävät sähkökemiallisia kaltevuuksia kuljetuksen suorittamiseen kalvon toiselle puolelle.

Tämäntyyppinen kuljetinproteiini voi välittää kahden tyyppisiä kuljetustyyppejä. Passiivinen kuljetus helpotettiin molekyylistä yhteen suuntaan ja pitoisuusgradientin hyväksi tai katkoviivalle molekyylille.

Simportadores puolestaan ​​suoritetaan samaan suuntaan, samaan suuntaan ja ohjeiden vastaisiin suuntiin.

Toisaalta, toisin kuin kanavat, jotka sallivat monien molekyylien samanaikaisen vaiheen, kuljettajat sallivat vain tietyn määrän molekyylien rajoitetun ja spesifisen vaiheen. Tämän varmistamiseksi he esittävät erityisiä ammattiliittopaikkoja.

Tässä tapauksessa, kun molekyylin liitto tapahtuu kuljettajalle, jälkimmäinen kärsii konformaatiomuutoksesta, joka altistaa unionin kohdan kalvon toisella puolella, jolloin kuljetus suosii kuljetusta.

Tämä riippuvuus kuljetusproteiinien rakenteellisista muutoksista vähentää nopeutta, jolla molekyylit kuljetetaan.

Transporterityypit

Kuljetinproteiinit voidaan luokitella: passiivisen avustajien kuljettajiksi ja aktiivisten kuljettajien riippuvuuteen tai energian riippuvuuden perusteella tai ei ole energiaa.

Se voi palvella sinua: muovit tai plastidit

- Passiivinen avustajien kuljettajat

Passiivinen avustajien kuljettajat eivät vaadi energian tarjontaa ja suorittavat molekyylejä korkeasta pitoisuusvyöhykkeestä alhaiseen pitoisuuteen.

- Aktiiviset avustajien kuljettajat

Sitä vastoin aktiiviset kuljettajat vaativat energian vaikutusta aineiden siirtämiseen niiden pitoisuusgradienttia vastaan. Tämä mekanismi reagoi aktiiviseen kuljetusprosessiin.

Ensisijaiset kuljettajat (pommit)

Pumput suorittavat ionien ja molekyylien kuljetuksen tekivät solunsisäiset ja solunulkoiset keinot käyttämällä primaarista aktiivista kuljetusmekanismia.

Eli he käyttävät ATP -hydrolyysin energiaa varmistaakseen, että "ionien ja molekyylien ylämäkeen" tulee energisesti suotuisa prosessi.

Yksi tämän tyyppisiin kuljettajiin liittyvistä toiminnoista on eläinsolujen, kasvisolujen ja vatsan luumenin sisäisen hapon muodostuminen.

Toissijaiset aktiiviset kuljettajat

Nämä kuljettajat hyödyntävät ionikerrosportin aikana vapautuvaa energiaa heidän sähkökemiallisen gradientin hyväksi voidakseen kuljettaa toisen molekyylin pitoisuusgradienttiaan vastaan. Toisin sanoen he suorittavat molekyylien toissijaisen aktiivisen kuljetuksen.

Viitteet

  1. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2002. Solun molekyylibiologia, 4. painos. New York: Garland Science.
  2. Bennetts HS. Membraanivirtauksen ja membraanien vesikulaation käsitteet aktiivisen kuljetuksen ja ionin pumppaamisen mekanismeina. J Biophysbiochemcytol. 1956; 25: 2 (4 Suppl): 99-103.
  3. Oparin ai, deborin ga. Proteiinin aktiivisen kuljetuksen malli lipidikalvon läpi. 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. Biologisten esteiden ylittäminen edistyneelle lääkkeelle. Eur J Pharm Biopharm. 2013; 84: 239-241.
  5. Seger MA. Kalvojen kuljetustutkimus lukemattomien rakenteiden aikoina. Biochim biofys acta biomembr. 2018; 1860 (4): 804-808.
  6. Volpe da. Transporter -määritykset hyödyllisinä in vitro -välineinä lääkkeiden löytämisessä ja kehityksessä. Asiantuntija Orig Drur Discov. 2016; 11 (1): 91-103.
  7. Wang F, Wang ja, Zhangx, Zhang W, Guo S, Jin F. Solun läpäisemisten peptidien viimeaikainen eteneminen uusina kantajina solunsisäiseen synnytyksen asemaan. J Control -julkaisu. 2014; 174: 126-136.