Diferencia entre las proteínas de canal y portador

La membrana celular separa la célula del entorno externo. Es una capa de proteína lipídica semipermeable existente en todos los tipos de células. La membrana celular contiene proteínas de membrana, proporcionando permeabilidad selectiva y transporte de membrana. Estas proteínas son importantes para mantener la vida, ya que la supervivencia de una célula depende de su capacidad para controlar la composición diferente del entorno extracelular e intracelular. Proteínas de transporte, parte de las membranas son proteínas de canal y portadoras.

¿Qué son las proteínas del canal??

Las proteínas del canal son proteínas que tienen la capacidad de formar poros hidrofílicos (canales) en las membranas de las células, transportando moléculas por el gradiente de concentración.

Las proteínas del canal permiten el transporte a través de la membrana, cualquiera de un tipo de molécula o de varios tipos de moléculas similares. Tienen diferentes diámetros, grupos cargados eléctricamente y alta selectividad. Las proteínas del canal cruzan toda la membrana, lo que permite que las moléculas objetivo pasen a través de ellas por difusión. Este transporte permite que las sustancias polares y cargadas eviten la parte interior hidrófoba de la membrana, lo que disminuiría o bloquearía su entrada en la celda.

Las proteínas del canal no interactúan con las sustancias transportadas. Esto permite el rápido transporte de las sustancias a través de la membrana.

Algunas proteínas del canal están abiertas todo el tiempo, otras se pueden abrir o cerrar en respuesta a una señal específica (como una señal eléctrica o la unión de una molécula). Las células involucradas en la transmisión de señales eléctricas (células nerviosas y musculares) tienen proteínas de canal cerradas para iones de sodio, potasio e calcio en sus membranas. La apertura y el cierre de estos canales, así como los cambios resultantes en la concentración de estos iones dentro de la célula, juegan un papel importante en la transmisión eléctrica a través de las membranas en las células nerviosas y en la contracción muscular.

Dependiendo del factor que se abre (se activa) o cierra (inactiva) las proteínas del canal son:

• Proteínas de canal dependientes del potencial, activadas por un cambio en el potencial de membrana;
• Proteínas del canal dependientes del ligando, activadas por unión a un mediador de ligando, hormona;
• Proteínas de canal dependientes mecánicas: activadas por deformación mecánica de la membrana celular.

Los ejemplos de proteínas del canal incluyen cloruro, potasio, calcio, canales de iones de sodio. Un tipo específico de proteínas de canal son las acuaporinas, que pueden realizar agua a través de la membrana muy rápidamente.

¿Qué son las proteínas portador??

Las proteínas portadoras son proteínas integrales que pueden transportar sustancias a través de la membrana, tanto en la dirección como en contra del gradiente de concentración.

Las proteínas portador se dividen en:

• Uniporters: lleva solo un tipo de moléculas o iones, contra el gradiente de concentración;
• Symporters: lleva dos o más moléculas o iones diferentes en una dirección;
• Antitradores: llevar a direcciones opuestas diferentes moléculas o iones.

Las proteínas portadoras de transporte de sustancias a través de las membranas celulares contra (transporte activo) o por el gradiente de concentración (difusión facilitada). Las sustancias en movimiento contra el gradiente de concentración requieren energía. Esta energía se puede obtener de ATP o del medio ambiente. El transporte de moléculas e iones por el gradiente de concentración no requiere energía.

Algunas proteínas ejecutan el llamado transporte activo secundario, que utiliza la difusión facilitada de una sustancia para impulsar el transporte activo de otro. Este transporte requiere energía, pero no se obtiene directamente de ATP.

Las funciones de las proteínas portadoras incluyen:

• Transporte de moléculas grandes a través de la membrana celular (lípidos, azúcares, etc.);
• Creación de gradientes de iones, permitiendo:
  • Funcionamiento de las mitocondrias: el transporte de protones a través de la membrana y el gradiente resultante conduce a la creación de ATP;
  • Funcionamiento de las células nerviosas: el gradiente de sodio -potasio es la fuente de energía de estas células;
  • Funcionamiento de cloroplastos, etc.

Ejemplos de proteínas portadoras son:

• Bomba de sodio-potasio: utiliza el 20-25% del ATP en las células humanas para transportar iones de sodio y potasio fuera de la célula, contra el gradiente;
• Cotransport de glucosa -sodio: indirectamente utiliza ATP para alimentar el transporte activo secundario;
• Valinomicina: transporta potasio por el gradiente de concentración. Puede destruir los gradientes electroquímicos de las bacterias y se usa como antibiótico.

Diferencia entre las proteínas de canal y portador

Definición

Proteínas de canal: Las proteínas del canal son proteínas que tienen la capacidad de formar poros hidrofílicos en las membranas de las células, transportando moléculas por el gradiente de concentración.

Proteínas portador: Las proteínas portadoras son proteínas integrales que pueden transportar sustancias a través de la membrana, tanto hacia abajo como en contra del gradiente de concentración.

Dirección del transporte

Proteínas de canal: Proteínas de canal de transporte de sustancias por el gradiente de concentración.

Proteínas portador: Proteínas portador de transporte de sustancias tanto hacia abajo como en contra del gradiente de concentración.

Mecanismo del transporte

Proteínas de canal: Las proteínas del canal forman poros que cruzan la membrana, lo que permite que las moléculas o iones objetivo pasen a través de ellas por difusión, sin interacción.

Proteínas portador: Las proteínas portadoras se unen a moléculas o iones en un lado de la membrana y las liberan en el otro.

Tipos

Proteínas de canal: Dependiendo del factor que los active o los inactiva, las proteínas del canal son proteínas de canal dependientes de ligando, dependientes mecánicas, etc.

Proteínas portador: Dependiendo de la característica de las proteínas portadoras de transporte, hay uniporters, symporters, antiportadores, etc .

Consumo de energía

Proteínas de canal: Las proteínas del canal no consumen energía para transportar moléculas e iones por el gradiente de concentración.

Proteínas portador: Las proteínas portadoras necesitan energía para transportar sustancias contra el gradiente de concentración. El transporte de moléculas e iones por el gradiente de concentración no requiere energía.

Ejemplos

Proteínas de canal: Los ejemplos de proteínas del canal incluyen cloruro, potasio, calcio, canales de iones de sodio, acuaporinas, etc.

Proteínas portador: Ejemplos de proteínas portadoras son la bomba de potasio de sodio, cotransporte de glucosa-sodio, valinomicina, etc.

Proteínas de canal vs portador: tabla de comparación

Resumen:

• La membrana celular contiene proteínas de membrana, proporcionando permeabilidad selectiva y transporte de membrana. Proteínas de transporte, parte de las membranas son proteínas de canal y portadoras.
• Las proteínas del canal son proteínas que tienen la capacidad de formar poros hidrofílicos en las membranas de las células, transportando moléculas por el gradiente de concentración.
• Las proteínas portadoras son proteínas integrales que pueden transportar sustancias a través de la membrana, tanto hacia abajo como en contra del gradiente de concentración.
• Las proteínas del canal de transporte de sustancias por el gradiente de concentración, mientras que las proteínas portador de transporte transportan sustancias tanto hacia abajo como en contra del gradiente de concentración.
• Las proteínas del canal forman poros que cruzan la membrana, lo que permite que las moléculas o iones objetivo pasen a través de ellas por difusión, sin interacción. Las proteínas portadoras se unen a moléculas o iones en un lado de la membrana y las liberan en el otro.
• Dependiendo del factor que los active o los inactiva, las proteínas del canal son proteínas de canal dependientes de ligando, dependientes mecánicas, etc. Dependiendo de la característica de las proteínas portadoras de transporte, hay uniporters, symporters, antiportadores, etc.
• El transporte de moléculas e iones por el gradiente de concentración no requiere energía. Las proteínas del canal no consumen energía, las proteínas portadoras necesitan energía solo para transportar sustancias contra el gradiente de concentración.
• Los ejemplos de proteínas del canal incluyen cloruro, potasio, calcio, canales de iones de sodio, acuaporinas, etc. Ejemplos de proteínas portadoras son la bomba de potasio de sodio, cotransporte de glucosa-sodio, valinomicina, etc.