Pagrindinis skirtumas tarp porinų ir akvaporinų yra tas, kad porinai yra vandens užpildytos poros ir kanalai, esantys bakterijų ir eukariotų membranose. Tuo tarpu akvaporinai yra membraniniai b altymai, kurie gyvose ląstelėse sudaro vandeniui selektyvius kanalus.
Gyvuose organizmuose per plazmos membraną į ląstelę patenka ir iš jos išeina skirtingos molekulės. Taigi, plazmos membranoje yra skirtingų membraninių b altymų, kurie palaiko ir reguliuoja molekules, patenkančias į ląsteles ir išeinančias iš jų. Porinai ir akvaporinai yra du tokie membraninių b altymų tipai. Iš jų porinai yra vandens užpildytos poros, kurios palengvina hidrofilinių molekulių pernešimą per membraną. Tuo tarpu akvaporinai yra vandeniui selektyvūs kanalai, kurie specialiai leidžia vandeniui laisvai praeiti per membraną.
Kas yra Porins?
Porinos yra vandens užpildyti kanalai, randami membranose. Paprastai porinų gausu gramneigiamų bakterijų išorinėje membranoje. Be to, porinų yra gramteigiamose bakterijose; ypač išorinėse mitochondrijų membranose ir eukariotų chloroplastuose. Tai b altymai, sudaryti iš beta statinės b altymų. Porinai veikia kaip poros, kad palengvintų įvairių tipų molekulių, ypač įvairaus dydžio ir krūvio hidrofilinių molekulių, transportavimą.
01 pav.: Porin
Yra dviejų tipų porinės – bendrosios ir atrankinės. Bendrieji porinai nėra specifiniai substratui, o selektyvūs porinai teikia pirmenybę cheminėms rūšims, atsižvelgiant į porinų slenkstinį dydį ir juos išklojančias aminorūgščių liekanas. Struktūriškai dauguma porinų yra monomerai. Tačiau yra keletas reguliatorių ir oligomerinių porinų.
Kas yra akvaporinai?
Aquaporinai yra membraniniai b altymai, kurie sudaro vandens kanalus. Jie priklauso pagrindinei vidinių b altymų (MIP) šeimai. Šių b altymų polipeptidinės grandinės apima šešis kartus per membraną. Be to, jie turi amino ir karboksi galus, nukreiptus į citoplazmą. Akvaporinai leidžia vandeniui laisvai praeiti. Tačiau jie neleidžia jonams ar metabolitams praeiti pro juos. Akvaporinai randami augalų ir gyvūnų ląstelėse. Be to, jie aptinkami bakterijose. Augaluose akvaporinų gausu tonoplaste (vakuolinėje membranoje). Tačiau plazmos membranoje taip pat yra akvaporinų.
02 pav.: Aquaporin
Atsižvelgiant į gyvūnų ląsteles, akvaporinų yra tam tikrų ląstelių tipų plazminėse membranose, pvz., raudonųjų kraujo kūnelių plazminėse membranose, taip pat inkstų proksimaliniuose ir surinkimo kanalėliuose, kad būtų padidintas vandens pralaidumas. Žmogaus kūne yra daugiau nei dešimt skirtingų rūšių akvaporinų.
Aquaporinai daugiausia kontroliuoja vandens kiekį ląstelėje, palengvindami vandens judėjimą. Tačiau jie neveikia kaip siurbliai. Vandens judėjimas per akvaporinus vyksta reaguojant į osmosinį arba hidrostatinį gradientą. Varomosios jėgos, skatinančios vandens judėjimą per akvaporinus, yra hidraulinės arba osmosinės. Be to, akvaporinai yra pralaidūs kai kurioms labai mažoms neįkrautoms tirpioms medžiagoms, tokioms kaip glicerolis, CO2, amoniakas ir karbamidas. Tačiau jie yra nepralaidūs įkrautoms tirpioms medžiagoms.
Kokie yra porinų ir akvaporinų panašumai?
- Porinai ir akvaporinai yra membraniniai b altymai.
- Jie palengvina molekulių pernešimą per plazmos membraną.
- Jie pasyviai perduoda molekules.
- Abu yra bakterijose ir eukariotuose.
Kuo skiriasi porins ir akvaporinas?
Porinos yra vandens užpildytos poros ir kanalai, esantys bakterijų ir eukariotų membranose. Tuo tarpu akvaporinai yra vandens kanalų molekulių šeima, palengvinanti vandens transportavimą per ląstelių membranas, reaguodama į osmosinius gradientus. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp porinų ir akvaporinų. Be to, porinai pasyviai perneša įvairių dydžių ir krūvių hidrofilines molekules per membraną, o akvaporinai palengvina vandens judėjimą per plazmos membraną.
Be to, dar vienas skirtumas tarp porinų ir akvaporinų yra tas, kad porinai perneša įkrautas hidrofilines molekules. Tuo tarpu visi akvaporinai yra nepralaidūs įkrautoms tirpioms medžiagoms.
Santrauka – Porins vs Aquaporins
Porinos – tai vandens užpildytos poros, pernešančios įvairaus dydžio ir krūvio hidrofilines molekules. Akvaporinai yra pagrindiniai membranos b altymų kanalai, pernešantys vandenį per plazmos membraną. Jie yra maži, labai hidrofobiniai, vidiniai membraniniai b altymai. Skirtingai nuo porinų, akvaporinai yra nepralaidūs įkrautoms molekulėms. Taigi, tai yra porinų ir akvaporinų skirtumo santrauka.