Kandja vs kanalivalgud
Rakkude aktiivsena ja elus hoidmiseks on vaja aineid transportida läbi rakumembraani. Põhimõtteliselt transporditakse neid aineid rakkude plasmamembraanis olevate membraanitransportvalkude kaudu. On kahte tüüpi membraani transportvalke; kandevalgud ja kanalivalgud, mis on seotud vees lahustuvate ja lahustumatute ainete transpordiga läbi rakumembraani. Need valgud võimaldavad põhimõtteliselt viia läbi plasmamembraani polaarsed molekulid, nagu ioonid, suhkrud, aminohapped, nukleotiidid ja metaboliidid.
Mis on kandjavalgud?
Kandjavalgud on lahutamatud valgud, mis ulatuvad rakumembraani lipiidide kaksikkihti ja toimivad kanalitena vees lahustuvatele ainetele, nagu glükoos ja elektrolüüdid. Solutide transportimisel seovad kandevalgud lahustunud ainet membraani ühel küljel, läbivad konformatsioonilisi muutusi ja vabastavad need membraani teisel küljel. Need valgud võivad vahendada nii aktiivset kui ka passiivset transporti. Passiivse transpordi ajal hajuvad molekulid mööda kontsentratsioonigradienti energiat tarbimata. Aktiivne transport on lahustunud osakeste liikumine vastu kontsentratsioonigradienti ja see vajab energiat. Kandjavalgud toimivad nagu ensüümid. Nad seovad ainult spetsiifilisi molekule ja kinnitusviis on sarnane ensüümi aktiivse saidi ja selle substraadi vahelisele. Mõnede kandevalkude näited hõlmavad; Glucose Transporter 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPaas, Ca2+ ATPaas jne
Mis on kanalivalgud?
Kanalvalgud on iooniselektiivsed ja sisaldavad poore, milles lahustunud aine läbib suure voolukiirusega, kui kanal on avatud. Kanali valkude peamised omadused hõlmavad lahustunud aine selektiivsust, lahustunud ainete kiiret läbitungimist ja väravamehhanisme, mis reguleerivad lahustunud aine läbitungimist. Mõned olulised kanalivalgud hõlmavad; dihüdropüridiini retseptor, Ca2+ kanalivalk, aeglane Na+ kanali valk, kiire Na+ kanali valk, nikotiinatsetüülkoliini (nACh) retseptor, N-metüül-D-asparaat jne.
Mis vahe on kandja- ja kanalivalkudel?
• Lahustuvad ained difundeeruvad läbi kanalivalkude pooride, samas kui karjäärivalgud seovad lahustunud aineid membraani ühel küljel ja vabastavad need teiselt poolt.
• Võrreldes kanalivalkudega on kandevalkude transpordikiirus väga aeglane (suurusjärgus 1000 lahustunud aine molekuli sekundis).
• Erinev alt kandevalkudest sisaldavad kanalivalgud poore, mis hõlbustab lahustunud aine transporti.
• Erinev alt kanalivalkudest on kandjavalkudel alternatiivsed lahustunud ainega seotud konformatsioonid.
• Kanalivalgud on lipoproteiinid, kandevalgud aga glükoproteiinid.
• Kandjavalgud võivad vahendada nii aktiivset kui passiivset transporti, kanalvalgud aga ainult passiivset transporti.
• Kanalivalgud sünteesitakse endoplasmaatilise retikulumiga seotud ribosoomidel, kandjavalgud aga tsütoplasma vabadel ribosoomidel.
• Kandjavalgud võivad transportida molekule või ioone vastu kontsentratsioonigradienti, samas kui kanalivalgud ei suuda.
• Kandjavalgud liiguvad üle membraani, samas kui kanalivalgud ei liigu molekulide või ioonide transportimisel.
• Kanalivalgud läbivad ainult vees lahustuvaid molekule, samas kui kandevalgud transpordivad nii vees lahustuvaid kui ka lahustumatuid aineid.