Proteínas portadoras frente a canal
Es necesario transportar sustancias a través de la membrana celular para mantener las células activas y vivas. Estas sustancias son transportadas básicamente por proteínas de transporte de membrana en la membrana plasmática de las células. Hay dos tipos de proteínas de transporte de membrana; proteínas transportadoras y proteínas de canal, que están implicadas en el transporte de sustancias solubles e insolubles en agua a través de la membrana celular. Estas proteínas básicamente permiten el paso de moléculas polares como iones, azúcares, aminoácidos, nucleótidos y metabolitos a través de la membrana plasmática.
¿Qué son las proteínas transportadoras?
Las proteínas transportadoras son las proteínas integrales que se extienden en la bicapa lipídica de la membrana celular y sirven como canales para sustancias solubles en agua como la glucosa y los electrolitos. Al transportar los solutos, las proteínas transportadoras se unen al soluto en un lado de la membrana, experimentan cambios conformacionales y los liberan en el otro lado de la membrana. Estas proteínas pueden mediar tanto en el transporte activo como en el pasivo. Durante el transporte pasivo, las moléculas difunden a lo largo del gradiente de concentración sin consumir energía. El transporte activo es el movimiento de partículas de soluto contra el gradiente de concentración y necesita energía. Las proteínas transportadoras actúan como enzimas. Se unen solo a moléculas específicas y el modo de unión es similar al que existe entre el sitio activo de una enzima y su sustrato. Los ejemplos de algunas proteínas transportadoras incluyen; Transportador de glucosa 4 (GLUT-4), Na+-K+ ATPasa, Ca2+ ATPasa etc.
¿Qué son las proteínas de canal?
Las proteínas del canal son selectivas de iones y contienen un poro en el que el soluto pasa a altas tasas de flujo cuando el canal está abierto. Las principales características de las proteínas del canal incluyen la selectividad de solutos, una tasa rápida de permeación de solutos y mecanismos de activación que regulan la permeación de solutos. Algunas proteínas de canal importantes incluyen; receptor de dihidropiridina, proteína del canal Ca2+, proteína del canal lento Na+, proteína del canal rápido Na+, receptor nicotínico de acetilcolina (nACh), N-metil-D-aspartato, etc.
¿Cuál es la diferencia entre las proteínas portadoras y las de canal?
• Los solutos se difunden a través del poro de las proteínas del canal, mientras que las proteínas profesionales se unen a los solutos en un lado de la membrana y los liberan en el otro lado.
• En comparación con las proteínas de canal, las proteínas transportadoras tienen tasas de transporte muy lentas (del orden de 1000 moléculas de soluto por segundo).
• A diferencia de las proteínas transportadoras, las proteínas de canal contienen un poro que facilita el transporte de solutos.
• A diferencia de las proteínas de canal, las proteínas transportadoras tienen conformaciones alternativas unidas a solutos.
• Las proteínas de canal son lipoproteínas, mientras que las proteínas portadoras son glicoproteínas.
• Las proteínas transportadoras pueden mediar tanto en el transporte activo como en el pasivo, mientras que las proteínas de canal solo pueden mediar en el transporte pasivo.
• Las proteínas de canal se sintetizan en los ribosomas unidos al retículo endoplásmico, mientras que las proteínas transportadoras se sintetizan en los ribosomas libres del citoplasma.
• Las proteínas transportadoras pueden transportar moléculas o iones en contra del gradiente de concentración, mientras que las proteínas de canal no pueden.
• Las proteínas transportadoras se mueven a través de la membrana, mientras que las proteínas de canal no se mueven mientras transportan moléculas o iones.
• Las proteínas de canal solo pasan moléculas solubles en agua, mientras que las proteínas transportadoras transportan sustancias solubles e insolubles en agua.