Membraantransporteur -eiwitten functies en typen

De Membraantransporters Het zijn uitgebreide membraaneiwitten die gespecialiseerd zijn in het uitvoeren van het specifieke transport van ionen en kleine hydrosoluble moleculen aan beide zijden van celmembranen.

Aangezien deze moleculen niet alleen het hydrofobe hart van lipidebilagen kunnen kruisen, staan ​​deze eiwitten de cel toe: handhaven differentieel gedefinieerde omgevingen, neemt voedingsstoffen in, scheidende resterende metabolismeproducten uit en reguleer de concentraties van ionen en moleculen.

Membraantransporteur eiwit. Door Emma Dittmar - eigen werk, CC door -SA 4.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/index.PHP?Curid = 64036780

Conveyor -eiwitten zijn ingedeeld in twee grote groepen: kanalen en transporters. Transporters verenigen specifiek het molecuul om te transporteren en lijdt conformationele veranderingen om ze te mobiliseren. Op hun beurt sluiten de kanalen zich niet aan bij moleculen, maar vormen een tunnel waaruit ze vrij passeren, eenvoudig uitgesloten door hun moleculaire straal.

Naast deze classificatie zijn er anderen die rekening houden.

[TOC]

Transport door celmembraan

De synthese van een membraan was de uiteindelijke evolutionaire gebeurtenis waarmee de cellen konden leiden.

Absoluut alle celmembranen vormen barrières die zich verzetten tegen de vrije doorgang van ionen en moleculen naar de cellen. Ze moeten echter de invoer toestaan ​​van degenen die van vitaal belang zijn voor de werking ervan, evenals de output van afval.

Daarom wordt moleculenverkeer in beide richtingen selectief uitgevoerd. Dat wil zeggen, de cel beslist wie er binnen is of er uit komt en op welk tijdstip.

Om dit te bereiken, gebruikt het het bestaan ​​van gespecialiseerde transmembraaneiwitten die functioneren als doorgang of doorgangspoorten, genaamd membraantransporters.

Ongeveer 20% van de genen van een cel coderen voor deze membraantransportproteïnen. Dit geeft ons een idee van de relevantie die transport heeft voor mobiele werking.

Kan u van dienst zijn: Pachyne

In deze zin wordt de studie van deze eiwitten erg belangrijk, zowel bij de identificatie van chemotherapeutische blanken, evenals mogelijk vervoersmiddelen voor geneesmiddelen in Diana -cellen.

Functies van membraantransporters

Cellulaire transporters zijn verantwoordelijk voor het overbrengen van opgeloste stoffen van organische en anorganische aard via celmembranen.

Deze overdracht wordt specifiek alleen uitgevoerd op het moment dat de cel het nodig heeft om:

- Handhaaf cellulaire elektrochemische gradiënten, onmisbaar voor het uitvoeren van vitale functies zoals energietroductie die door de cel wordt geëist en de respons op stimuli in exciteerbare membranen.

- Neem de macro -medium en micronutriënten die nodig zijn om de monomeercellen te leveren die de skeletten vormen van hun samenstellende macromoleculen (nucleïnezuren, eiwitten, koolhydraten en lipiden) lipiden)).

- Reageer op stimuli en neem daarom deel aan celsignaleringsprocessen.

Soorten membraantransporteur -eiwitten

Membraantransporters zijn geclassificeerd volgens het type transport dat in twee grote categorieën wordt uitgevoerd: kanalen en transporters.

Soorten membraantransporteur -eiwitten. Door ladyofhats [public domein] (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)], van Wikimedia Commons.

Kanaaleiwitten

Kanaaleiwitten bemiddelen passief transport van watermoleculen, evenals verschillende soorten ionen. Dit type transport vereist niet dat energie wordt uitgevoerd en verloopt spontaan ten gunste van de molecuulconcentratiegradiënt om te worden getransporteerd.

De naam van kanalen is te wijten aan het feit dat de door deze eiwitten verkregen structuur lijkt op een tunnel, waardoor de gelijktijdige stap van talrijke moleculen die zijn geselecteerd op basis van de moleculaire straal optreedt. Het is om deze reden dat deze transporters als een moleculaire zeef kunnen worden beschouwd.

Kan u van dienst zijn: wat zijn chromoplast?

Onder de functies die aan deze transporters zijn geassocieerd, omvatten het creëren, onderhoud en verstoring van elektrochemische gradiënten door celmembranen.

Veel andere kanalen wisselen echter af tussen open of gesloten toestanden als reactie op de aankomst of eliminatie van bepaalde stimuli.

Deze stimuli kunnen van elektrische aard zijn in spanningsafhankelijke kanalen, chemie in ligand- of fysische afhankelijke kanalen in kanalen die reageren op mechanische veranderingen zoals spanning of vervorming.

Transporters

Transporteiwitten worden ook dragers of permanent genoemd. Ze gebruiken elektrochemische gradiënten om transport uit te voeren naar één kant van het membraan.

Dit type transportproteïne kan twee soorten transport bemiddelen. Het passieve transport werd in één richting vergemakkelijkt uit een molecuul en voor een concentratiegradiënt of de gestippelde twee moleculen.

Op zijn beurt wordt de cotransport in dezelfde richting uitgevoerd door Simpportadores en in richtingen die worden tegengewerkt door anti -transporteurs.

Aan de andere kant, in tegenstelling tot de kanalen, die de gelijktijdige stap van veel moleculen erdoorheen mogelijk maken, staan ​​transporters alleen de beperkte en specifieke stap van een bepaald aantal moleculen toe. Om dit te waarborgen, presenteren ze specifieke vakbondssites.

In dit geval, zodra de vereniging van het molecuul bij de transporter plaatsvindt, lijdt deze laatste een conformationele verandering die de vakbondslocatie aan de andere kant van het membraan blootlegt, waardoor het transport wordt begeleid.

Deze afhankelijkheid van een structurele verandering in transporteiwitten vermindert de snelheid waarmee de moleculen worden getransporteerd.

Soorten transporters

Op basis van de afhankelijkheid of niet van energie om het transport uit te voeren, kunnen de transportproteïnen worden ingedeeld in: passieve facilitatortransporters en actieve transporters.

Het kan u van dienst zijn: kunststoffen of plastiden

- Passieve facilitatortransporters

Passieve facilitatortransporters vereisen geen energievoorziening en voeren moleculen uit een hoge concentratiezone naar een lage concentratie.

- Actieve facilitatortransporters

Actieve transporters vereisen daarentegen energiebijdrage om stoffen te verplaatsen tegen hun concentratiegradiënt. Dit mechanisme reageert op een actief transportproces.

Primaire transporters (bommen)

De pompen voeren het transport van ionen en moleculen uit de intracellulaire en extracellulaire middelen, met behulp van een primair actief transportmechanisme.

Dat wil zeggen, ze gebruiken energie van ATP -hydrolyse om ervoor te zorgen dat de beweging "bergopwaarts van ionen en moleculen" een energetisch gunstig proces wordt.

Een van de functies geassocieerd met dit type transporters is het genereren van het interne zuurkarakteristiek van diercellen, plantencellen en maaglumen.

Secundaire actieve transporters

Deze transporters maken gebruik van de energie die vrijkomt tijdens een ionencotransport ten gunste van hun elektrochemische gradiënt om een ​​ander molecuul te kunnen vervoeren tegen hun concentratiegradiënt. Met andere woorden, ze voeren het secundaire actieve transport van moleculen uit.

Referenties

1. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2002. Moleculaire biologie van de cel, 4e editie. New York: Garland Science.
2. Bennetts HS. De concepten van membraanstroom en membraanblaasiculatie als mechanismen voor actief transport en ionenpompen. J Biophysbiochemcytol. 1956; 25: 2 (4 Suppl): 99-103.
3. Oparin AI, Deborin GA. Model van actief transport van eiwitten door het lipidemembraan. Ukri biokhim zh. 1965; 37 (5): 761-768.
4. Schneider M, Windbergs M, Daum N, Loretz B, Collnot EM, Hansen S, Schaefer UF, Lehr CM. Biologische barrières kruisen voor geavanceerde medicijnafgifte. Eur J Pharm Biopharm. 2013; 84: 239-241.
5. Seger ma. Membraantransporteronderzoek in tijden van talloze structuren. Biochim Biophys Acta Biomembr. 2018; 1860 (4): 804-808.
6. Volpe da. Transporterbepalingen als nuttig in vitrohulpmiddelen bij het ontdekken en ontwikkeling van geneesmiddelen. Expert Orig Drur Discov. 2016; 11 (1): 91-103.
7. Wang F, Wang en, Zhangx, Zhang W, Guo S, Jin F. Recente vooruitgang van cel-penetrerende peptiden als nieuwe dragers voor intracellulaire afleveringspositie. J Control Release. 2014; 174: 126-136.