Sự khác biệt chính - Kênh Ion và Người vận chuyển
Tế bào sống liên tục tham gia vào việc vận chuyển các phân tử cần thiết cho hoạt động của tế bào và các ion theo nhiều cách. Các tế bào thu nhận các phân tử và ion từ các chất lỏng ngoại bào xung quanh của chúng để duy trì tính toàn vẹn của tế bào. Vì vậy, nó có thể được quan sát thấy lưu lượng không ngừng trong màng sinh chất. Các ion như k+, Na+, Ca+và các phân tử như glucose, ATP, protein, m-RNA liên tục di chuyển ra vào tế bào. Các phân tử và ion đang di chuyển qua màng dựa trên cơ chế khuếch tán (chuyển động của hạt từ vùng có nồng độ cao hơn sang vùng có nồng độ thấp hơn) được gọi là vận chuyển thụ động. Nhưng trong một số trường hợp, các phân tử và ion được di chuyển ngược lại với gradient nồng độ của chúng, được gọi là sự vận chuyển tích cực được hỗ trợ một cách tự phát bởi ATP. Lớp kép lipid không thấm được hầu hết các phân tử và ion (ngoại trừ nước, O2,và CO2) và đó là hạn chế chính gặp phải trong quá trình vận chuyển các phân tử và ion qua màng sinh học. Vì vậy, sự vận chuyển tích cực và vận chuyển thụ động của các phân tử và ion qua màng là vô cùng quan trọng đối với tế bào sống. Sự khác biệt chính giữa kênh ion và chất vận chuyển có thể được giải thích vì các kênh ion tham gia vào quá trình vận chuyển thụ động các ion. Ngược lại, các chất vận chuyển tham gia vào quá trình vận chuyển tích cực các ion bằng cách tiêu thụ ATP.
Kênh Ion là gì?
Các thụ thể kênh ion là các protein đa phân tử đang nghỉ ngơi và nằm trên màng sinh chất. Mỗi loại protein này được sắp xếp theo cách chúng tạo thành các lỗ rỗng kéo dài đường đi từ mặt này sang mặt khác của màng. Những lối đi này được gọi là kênh ion. Các kênh ion có khả năng mở và đóng theo các tín hiệu hóa học, điện và cơ học mà chúng nhận được từ bên ngoài tế bào.
Hình 01: Kênh Ion
Việc mở kênh ion là một sự kiện thoáng qua. Điều này chỉ mất vài mili giây. Sau đó, chúng đóng lại và chuyển sang giai đoạn nghỉ ngơi, nơi chúng không phản ứng với các tín hiệu trong một khoảng thời gian ngắn. Các kênh ion chỉ có thể di chuyển các ion xuống dốc nồng độ của chúng (từ nơi có nồng độ cao hơn đến nơi có nồng độ thấp hơn). Nếu một kênh ion được mở, các ion (k+, Na+, Ca+) sẽ chảy đến vùng mà nồng độ của chúng thấp nhất. Khi một chất dẫn truyền thần kinh liên kết với một thụ thể ionotropic, nó sẽ thay đổi hình dạng và cho phép dòng chảy của các ion. Đây được gọi là kênh ion tạo phối tử. Ngoài ra, một số kênh ion được kích hoạt dựa trên sự thay đổi điện áp trên màng. Đây được gọi là kênh ion định mức điện áp. Các kênh ion được cho là thụ động vì không cần năng lượng (ATP) để kích hoạt protein. Chỉ cần phối tử hoặc thay đổi điện áp.
Chất Vận Chuyển Ion là gì?
Trong các phương tiện sinh học, protein vận chuyển là một protein xuyên màng di chuyển các ion qua màng sinh chất theo gradient nồng độ của chúng thông qua quá trình vận chuyển tích cực. Các phân tử vận chuyển chính là các enzym như ATPase. Sau đó, các phân tử vận chuyển chính này chuyển đổi năng lượng được lưu trữ trong các phân tử ATP để chuyển các ion từ nơi có nồng độ thấp hơn sang nơi có nồng độ cao hơn.
Hình 02: Máy vận chuyển Ion
Ngoài ra còn có người vận chuyển thứ cấp. Không giống như chất vận chuyển sơ cấp sử dụng năng lượng ATP để tạo ra một gradient nồng độ, các chất vận chuyển thứ cấp sử dụng năng lượng từ gradient nồng độ được tạo ra bởi các chất vận chuyển sơ cấp. Chất hỗ trợ natri-clorua vận chuyển ion với gradien nồng độ của nó. Chúng ghép nối sự vận chuyển của phân tử thứ hai theo cùng một hướng. Antiporters cũng sử dụng gradient nồng độ, nhưng phân tử liên kết được vận chuyển sang hướng ngược lại.
Điểm giống nhau giữa kênh ion và chất vận chuyển là gì?
- Cả hai đều là phân tử protein.
- Cả hai đều vận chuyển các ion qua màng sinh chất.
- Cả hai đều hữu ích trong việc duy trì tính toàn vẹn của tế bào.
- Cả hai đều hữu ích trong việc vận chuyển các ion quan trọng (k+, Na+, Ca+) trong và ngoài màng để duy trì nồng độ ion cần thiết của chúng bên trong và bên ngoài tế bào.
Sự khác biệt giữa Kênh Ion và Chất vận chuyển là gì?
Kênh Ion vs Người vận chuyển |
|
| Kênh ion là một protein màng tạo lỗ chân lông cho phép các ion đi qua lỗ kênh. | Chất vận chuyển là một protein xuyên màng di chuyển các ion qua màng sinh chất theo gradient nồng độ của chúng thông qua quá trình vận chuyển tích cực. |
| Vận chuyển Ion | |
| Kênh ion vận chuyển các ion từ nơi có nồng độ cao hơn đến nơi có nồng độ thấp hơn. | Chất vận chuyển vận chuyển các ion từ nơi có nồng độ thấp hơn đến nơi có nồng độ cao hơn. |
| Phương thức vận chuyển ion | |
| Kênh ion liên quan đến vận chuyển ion thụ động. | Người vận chuyển liên quan đến việc vận chuyển tích cực. |
| Sử dụng ATP | |
| Kênh ion không sử dụng năng lượng ATP. | Vận chuyển sử dụng năng lượng được lưu trữ trong các phân tử ATP. |
| Cách vận chuyển ion | |
| Kênh ion sử dụng phối tử hoặc thay đổi điện thế qua màng để vận chuyển các ion. | Máy vận chuyển sử dụng các chất vận chuyển chính và phụ để vận chuyển các ion. |
| Hướng | |
| Kênh ion di chuyển các ion xuống dốc nồng độ. | Chất vận chuyển di chuyển các ion theo gradien nồng độ. |
Tóm tắt - Kênh Ion vs Người vận chuyển
Tế bào liên tục tham gia vào việc vận chuyển các phân tử cần thiết vào và ra khỏi tế bào theo nhiều cách. Các tế bào thu nhận các phân tử và ion từ các chất lỏng ngoại bào xung quanh của chúng để duy trì tính toàn vẹn của tế bào. Nó được quan sát thấy lưu lượng không ngừng trong màng sinh chất. Các ion như k+, Na+, Ca+và các phân tử như glucose, ATP, protein, m-RNA liên tục di chuyển ra vào tế bào. Vận chuyển chủ động và thụ động là hai phương thức mà tế bào vận chuyển các ion qua màng sinh chất. Các kênh ion tham gia vào quá trình vận chuyển thụ động của các ion. Các chất vận chuyển tham gia vào quá trình vận chuyển tích cực các ion bằng cách sử dụng năng lượng của ATP. Do đó, đây có thể được giải thích là sự khác biệt giữa Kênh Ion và Chất vận chuyển.
Tải xuống phiên bản PDF của Kênh Ion vs Người vận chuyển
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Kênh Ion và Vật vận chuyển
