Anahtar Farkı – İyon Kanalı ve Taşıyıcı
Canlı hücre, gerekli moleküllerin hücre aktivitesine ve iyonlara çeşitli şekillerde taşınmasına sürekli olarak katılır. Hücreler, hücre bütünlüğünü korumak için çevrelerindeki hücre dışı sıvılardan moleküller ve iyonlar alırlar. Böylece plazma zarında kesintisiz bir trafik gözlemlenebilir. k+, Na+, Ca+ gibi iyonlar ve glikoz, ATP, proteinler gibi moleküller, m-RNA sürekli olarak hücrenin içinde ve dışında hareket eder. Moleküller ve iyonlar, pasif taşıma olarak bilinen difüzyon prensibine (yüksek konsantrasyon bölgesinden daha düşük konsantrasyon bölgesine partikül hareketi) dayalı olarak bir zar boyunca hareket ederler. Ancak bazı durumlarda moleküller ve iyonlar, ATP tarafından kendiliğinden desteklenen aktif taşıma olarak bilinen konsantrasyon gradyanlarına karşı hareket eder. Lipid çift katmanları moleküllerin ve iyonların çoğuna (su, O2, ve CO2 hariç) geçirimsizdir ve en büyük kısıtlamadır. Biyolojik bir zar boyunca moleküllerin ve iyonların taşınmasında karşılaşılır. Bu nedenle, moleküllerin ve iyonların zarlardan aktif taşınması ve pasif taşınması canlı hücreler için son derece önemlidir. İyon kanalı ve taşıyıcı arasındaki temel fark, iyon kanallarının iyonların pasif taşınmasında yer almasıyla açıklanabilir. Aksine, taşıyıcılar ATP tüketerek iyonların aktif taşınmasında görev alırlar.
İyon Kanalı Nedir?
İyon kanalı reseptörleri, plazma zarı üzerinde bulunan ve dinlenen multimerik proteinlerdir. Bu proteinlerin her biri, zarın bir tarafından diğerine gözenek uzanan geçit oluşturacak şekilde düzenlenmiştir. Bu geçitlere iyon kanalları denir. İyon kanalları hücre dışından aldıkları kimyasal, elektriksel ve mekanik sinyallere göre açılıp kapanma özelliğine sahiptir.
Şekil 01: İyon Kanalı
İyon kanalının açılması kısacık bir olaydır. Bu sadece birkaç milisaniye sürer. Sonra kapanırlar ve kısa bir süre için sinyallere tepkisiz kaldıkları bir dinlenme aşamasına girerler. İyon kanalları, iyonları yalnızca konsantrasyon gradyanlarından aşağı doğru hareket ettirebilir (yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona). Bir iyon kanalı açılırsa iyonlar (k+, Na+, Ca+) akacaktır. konsantrasyonunun en düşük olduğu bölgeye Bir nörotransmitter bir iyonotropik reseptöre bağlandığında, şeklini değiştirir ve iyonların akışına izin verir. Buna ligand kapılı iyon kanalı denir. Alternatif olarak, membran boyunca voltaj değişikliklerine bağlı olarak bazı iyon kanalları etkinleştirilir. Buna voltaj kapılı iyon kanalları denir. Proteini aktive etmek için enerjiye (ATP) ihtiyaç duyulmadığından iyon kanallarının pasif olduğu söylenir. Yalnızca ligand veya voltaj değişikliği gereklidir.
İyon Taşıyıcı Nedir?
Biyolojik anlamda, bir taşıyıcı protein, aktif taşıma süreci boyunca iyonları konsantrasyon gradyanlarına karşı plazma zarı boyunca hareket ettiren bir trans membran proteinidir. Birincil taşıyıcı moleküller, ATPaz gibi enzimlerdir. Daha sonra bu birincil taşıyıcı moleküller, iyonları düşük konsantrasyondan daha yüksek konsantrasyona aktarmak için ATP moleküllerinde depolanan enerjiyi dönüştürür.
Şekil 02: İyon Taşıyıcı
İkincil taşıyıcılar da var. Bir konsantrasyon gradyanı oluşturmak için ATP enerjisini kullanan birincil taşıyıcının aksine, ikincil taşıyıcılar, birincil taşıyıcılar tarafından oluşturulan konsantrasyon gradyanından gelen enerjiyi kullanır. Sodyum klorür simportörü, iyonu konsantrasyon gradyanı ile taşır. İkinci molekülün taşınmasını aynı yönde birleştirirler. Antiporterler ayrıca konsantrasyon gradyanını kullanır, ancak birleştirilmiş molekül ters yöne taşınır.
İyon Kanalı ve Taşıyıcı Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- İkisi de protein molekülleridir.
- Her ikisi de iyonları plazma zarı boyunca taşır.
- Her ikisi de hücre bütünlüğünü korumaya yardımcı olur.
- Her ikisi de önemli iyonların taşınmasında faydalıdır (k+, Na+, Ca+) hücrenin içinde ve dışında gerekli iyon konsantrasyonunu korumak için zarın içine ve dışına.
İyon Kanalı ile Taşıyıcı Arasındaki Fark Nedir?
İyon Kanalına Karşı Taşıyıcı |
|
| İyon kanalı, iyonların kanal gözenekinden geçmesine izin veren gözenek oluşturucu bir zar proteinidir. | Taşıyıcı, aktif taşıma yoluyla iyonları konsantrasyon gradyanlarına karşı bir plazma zarı boyunca hareket ettiren bir transmembran proteindir. |
| İyon Taşıma | |
| İyon kanalı, iyonları yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona taşır. | Taşıyıcı, iyonları düşük konsantrasyondan yüksek konsantrasyona taşır. |
| İyon taşıma modu | |
| İyon kanalı pasif iyon taşınmasını içerir. | Taşıyıcı, aktif ulaşımı içerir. |
| ATP Kullanımı | |
| İyon kanalı ATP enerjisini kullanmaz. | Taşıyıcı, ATP moleküllerinde depolanan enerjiyi kullanır. |
| İyon taşıma yolları | |
| İyon kanalı, iyonları taşımak için zar boyunca bir ligand veya voltaj değişikliği kullanır. | Taşıyıcı, iyonları taşımak için birincil ve ikincil taşıyıcıları kullanır. |
| Yön | |
| İyon kanalı, iyonları konsantrasyon gradyanında aşağı hareket ettirir. | Taşıyıcı, iyonları konsantrasyon gradyanına karşı hareket ettirir. |
Özet – Ion Channel vs Transporter
Hücre, gerekli moleküllerin hücre içine ve dışına çeşitli şekillerde taşınmasına sürekli olarak katılır. Hücreler, hücre bütünlüğünü korumak için çevrelerindeki hücre dışı sıvılardan moleküller ve iyonlar alırlar. Plazma zarında kesintisiz trafik gözlenir. k+, Na+, Ca+ gibi iyonlar ve glikoz, ATP, proteinler gibi moleküller, m-RNA sürekli olarak hücrenin içinde ve dışında hareket eder. Aktif ve pasif taşıma, hücrelerin iyonları plazma zarı boyunca taşıdığı iki moddur. İyon kanalları, iyonların pasif taşınmasında rol oynar. Taşıyıcılar, ATP'nin enerjisini kullanarak iyonların aktif taşınmasına katılırlar. Dolayısıyla bu, İyon Kanalı ile Taşıyıcı arasındaki fark olarak açıklanabilir.
Ion Channel vs Transporter'ın PDF Versiyonunu İndirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin İyon Kanalı ve Taşıyıcı Arasındaki Fark
