Membránové dopravné proteíny fungujú a typy

Ten Membránové prepravky Sú to komplexné membránové proteíny špecializované na vykonávanie špecifického transportu iónov a malých hydrosolubilných molekúl na oboch stranách bunkových membrán.

Pretože tieto molekuly nemôžu prekročiť hydrofóbne srdce lipidových dvojvrstiev samotných, tieto proteíny umožňujú bunku: udržiavať rozdielne definované prostredie, požívať živiny, vylučovať produkty zvyškového metabolizmu a regulovať koncentrácie iónov a molekúl.

Membránový dopravný proteín. Autor: Emma Dittmar - vlastné dielo, CC od -SA 4.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/index.Php?Curid = 64036780

Dopravné proteíny boli klasifikované do dvoch veľkých skupín: kanály a transportéry. Transportéry špecificky zjednocujú molekulu na prepravu a utrpenie konformačných zmien na ich mobilizáciu. Kanály zase nepripájajú molekuly, ale tvoria tunel, z ktorého voľne prechádzajú, jednoducho vylúčený svojím molekulárnym polomerom.

Okrem tejto klasifikácie existujú aj ďalšie, ktoré berú do úvahy množstvo molekúl, ktoré sa majú prepravovať, smer, ktorým sa prepravujú, závislosť alebo nie energia a zdroj energie, ktorú používajú.

[TOC]

Transportovať bunkovou membránou

Syntéza membrány bola konečná evolučná udalosť, ktorá umožnila bunkám vzniknúť.

Absolútne všetky bunkové membrány tvoria prekážky, ktoré sú proti voľnému priechodu iónov a molekúl smerom k bunkám. Musia však povoliť vstup tých, ktorí sú nevyhnutní pre jeho prevádzku, ako aj pre výstup odpadu.

Preto sa molekula prenos v oboch smeroch vykonáva selektívne. To znamená, že bunka sa rozhodne, kto sa z nej prepustí alebo sa z nej dostane a kedy sa.

Na dosiahnutie tohto cieľa používa existenciu špecializovaných transmembránových proteínov, ktoré fungujú ako brány pre priechod alebo priechody nazývané membránové transportéry.

Asi 20% génov bunkového kódovania pre tieto membránové dopravníky proteíny. To nám dáva predstavu o relevantnosti, ktorý má transport pre bunkovú prevádzku.

Môže vám slúžiť: pachyne

V tomto zmysle sa štúdium týchto proteínov stáva veľmi dôležitou pri identifikácii chemoterapeutických bielych, ako aj možných transportných prostriedkov na liečivá vo vnútri buniek Diany.

Funkcie membránových transportérov

Bunkové transportéry sú zodpovedné za prenos rozpustených látok organickej a anorganickej povahy cez bunkové membrány.

Tento prenos sa vykonáva konkrétne iba v čase, keď ju bunka potrebuje, aby:

- Udržujte bunkové elektrochemické gradienty, ktoré nie sú potrebné na vykonávanie životne dôležitých funkcií, ako je produkcia energie požadovaná bunkou a reakcia na stimuly v excitačných membránach.

- Vezmite makro médium a mikroživiny potrebné na zabezpečenie monomérových buniek, ktoré budú tvoriť kostry ich zložkových makromolekúl (nukleové kyseliny, proteíny, uhľohydráty a lipidy)).

- Reagujte na podnety, a preto sa zúčastňujú na procesoch bunkovej signalizácie.

Typy membránových dopravníkových proteínov

Membránové transportéry sa klasifikovali podľa typu transportu vykonávaného v dvoch veľkých kategóriách: kanály a transportéry.

Typy membránových dopravníkových proteínov. Od Ladyofhats [Public Domain] (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)], z Wikimedia Commons.

Proteíny kanála

Kannečné proteíny sprostredkujú pasívny transport molekúl vody, ako aj rôzne typy iónov. Tento typ transportu nevyžaduje vykonávanie energie a spontánne uplynie v prospech gradientu koncentrácie molekúl, ktorý sa má transportovať.

Názov kanálov je spôsobený skutočnosťou, že štruktúra získaná týmito proteínmi sa podobá tunelu, prostredníctvom ktorého sa vyskytuje súčasný krok mnohých molekúl, ktoré sú vybrané na základe jeho molekulárneho polomeru. Z tohto dôvodu sa tieto transportéry môžu považovať za molekulárne sito.

Môže vám slúžiť: Čo sú chromoplast?

Medzi funkcie spojené s týmito transportérmi patrí tvorba, údržba a narušenie elektrochemických gradientov cez bunkové membrány.

Mnoho ďalších kanálov sa však striedajú medzi otvorenými alebo uzavretými stavmi v reakcii na príchod alebo elimináciu určitých stimulov.

Tieto stimuly môžu mať elektrickú povahu v kanáloch závislých od napätia, chémie v ligandu alebo fyzikálnych závislých kanáloch v kanáloch, ktoré reagujú na mechanické zmeny, ako je napätie alebo deformácia.

Prevodovka

Transportné bielkoviny sa tiež nazývajú nosiče alebo permeasas. Používajú elektrochemické gradienty na vykonávanie transportu na jednu stranu membrány.

Tento typ dopravného proteínu môže sprostredkovať dva typy transportu. Pasívny transport uľahčený z molekuly v jednom smere a v prospech koncentračného gradientu alebo bodkovaných dvoch molekúl.

Na druhej strane, kotransport v rovnakom smere vykonávajú Simportadores a v smere proti transportérom protitransportéri.

Na druhej strane, na rozdiel od kanálov, ktoré umožňujú súčasný krok mnohých molekúl cez ne, transportéri umožňujú iba obmedzený a špecifický krok určitého počtu molekúl. Aby sa to zabezpečilo, predstavujú konkrétne únie únie.

V tomto prípade, keď sa pre transportér vyskytne spojenie molekuly, utrpí konformačnú zmenu, ktorá odhaľuje miesto únie na druhej strane membrány, čím uprednostňuje prepravu.

Táto závislosť od štrukturálnej zmeny v transportných proteínoch znižuje rýchlosť, pri ktorej sa molekuly transportujú.

Typy transportérov

Na základe závislosti alebo nie energie, ktorá je schopná vykonať transport, môžu byť dopravné proteíny klasifikované do: pasívnych transportérov sprostredkovateľov a aktívnych transportérov.

Môže vám slúžiť: plasty alebo plasty

- Pasívne prepravcovia sprostredkovateľa

Pasívne prepravcovia sprostredkovateľov nevyžadujú dodávku energie a vykonávajú molekuly z vysokej koncentračnej zóny do nízkej koncentrácie.

- Aktívne prepravcovia sprostredkovateľa

Naproti tomu aktívne transportéry vyžadujú energetický príspevok na presun látok proti svojmu koncentračnému gradientu. Tento mechanizmus reaguje na aktívny transportný proces.

Primárne prevodníky (bomby)

Čerpadlá vykonávajú transport iónov a molekúl spôsobené intracelulárnymi a extracelulárnymi prostriedkami pomocou primárneho aktívneho transportného mechanizmu.

To znamená, že využívajú energiu z hydrolýzy ATP, aby sa zabezpečilo, že pohyb „do kopca iónov a molekúl“ sa stane energeticky priaznivým procesom.

Jednou z funkcií spojených s týmto typom transportérov je tvorba vnútornej kyseliny charakteristiky živočíšnych buniek, rastlinných buniek a žalúdka Lumen.

Sekundárne aktívne transportéry

Tieto transportéry využívajú výhodu energie uvoľnenej počas iónového kotransportu v prospech ich elektrochemického gradientu, aby boli schopní transportovať ďalšiu molekulu proti svojmu koncentračnému gradientu. Inými slovami, vykonávajú sekundárny aktívny transport molekúl.

Odkazy

1. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2002. Molekulárna biológia bunky, 4. vydanie. New York: Garland Science.
2. Bennetts HS. Koncepty membránového prietoku a membránovej vezikulácie ako mechanizmy aktívneho transportu a čerpania iónov. J Biophysbiochemcytol. 1956; 25: 2 (4 Suppl): 99-103.
3. Oparin AI, Deborin GA. Model aktívneho transportu proteínu cez lipidovú membránu. 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. Prechod biologické prekážky pre pokročilé dodávanie liečiva. Eur J Pharm Biopharm. 2013; 84: 239-241.
5. SEGER MA. Výskum membránového transportéra v časoch nespočetných štruktúr. Biochim Biophys Acta Biomembr. 2018; 1860 (4): 804-808.
6. Volpe da. Testy transportérov ako užitočné in vitro nástroje pri objavovaní a vývoji liekov. Odborný pôvod Drur diskov. 2016; 11 (1): 91-103.
7. Wang F, Wang a, Zhangx, Zhang W, Guo S, Jin F. Posledný pokrok peptidov prenikajúcich do buniek ako nových nosičov pre polohu intracelulárneho dodania. J Ovládanie. 2014; 174: 126-136.