Kľúčový rozdiel medzi porínmi a akvaporínmi je v tom, že poríny sú vodou naplnené póry a kanály nachádzajúce sa v membránach baktérií a eukaryotov. Medzitým sú akvaporíny membránové proteíny, ktoré tvoria kanály selektívne pre vodu v živých bunkách.
V živých organizmoch cez plazmatickú membránu prechádzajú rôzne molekuly dovnútra a von z bunky. V plazmatickej membráne teda existujú rôzne membránové proteíny, ktoré udržiavajú a regulujú molekuly vstupujúce do buniek a vystupujúce z buniek. Poríny a akvaporíny sú dva takéto typy membránových proteínov. Z nich sú poríny vodou naplnené póry, ktoré uľahčujú transport hydrofilných molekúl cez membránu. Medzitým akvaporíny sú kanály selektívne pre vodu, ktoré špecificky umožňujú vode voľne prechádzať cez membránu.
Čo sú poriny?
Poríny sú kanály naplnené vodou nachádzajúce sa v membránach. Vo všeobecnosti sú poríny hojne prítomné vo vonkajšej membráne gramnegatívnych baktérií. Okrem toho sa v grampozitívnych baktériách vyskytujú poríny; konkrétne vo vonkajších membránach mitochondrií a chloroplastoch eukaryotov. Sú to proteíny zložené z beta-barelových proteínov. Poríny pôsobia ako póry, aby uľahčili transport rôznych typov molekúl, najmä hydrofilných molekúl rôznych veľkostí a nábojov.
Obrázok 01: Porin
Existujú dva typy porínov: všeobecné a selektívne. Všeobecné poríny nie sú substrátovo špecifické, zatiaľ čo selektívne poríny špecificky uprednostňujú chemické druhy na základe prahových veľkostí porínov a aminokyselinových zvyškov, ktoré ich obkladajú. Štrukturálne je väčšina porínov monoméry. Existujú však niektoré stmievače, ako aj oligomérne poríny.
Čo sú akvaporíny?
Aquaporíny sú membránové proteíny, ktoré tvoria vodné kanály. Patria do rodiny hlavných vnútorných proteínov (MIP). Polypeptidové reťazce týchto proteínov preklenujú membránu šesťkrát. Okrem toho majú amino a karboxy konce, ktoré smerujú k cytoplazme. Aquaporíny umožňujú voľný priechod vody. Ale nedovoľujú, aby cez ne prešli ióny alebo metabolity. Aquaporíny sa vyskytujú v rastlinných bunkách aj v živočíšnych bunkách. Okrem toho sa vyskytujú v baktériách. V rastlinách sú akvaporíny hojne zastúpené v tonoplastoch (vakuolárna membrána). Ale v plazmatickej membráne sú tiež akvaporíny.
Obrázok 02: Aquaporin
Ak vezmeme do úvahy živočíšne bunky, akvaporíny sú prítomné v plazmatických membránach špecifických typov buniek, ako sú plazmatické membrány červených krviniek, ako aj v proximálnych a zberných tubuloch obličiek, aby sa maximalizovala priepustnosť vody. V ľudskom tele je prítomných viac ako desať rôznych typov akvaporínov.
Aquaporíny kontrolujú hlavne obsah vody v bunke a uľahčujú pohyb vody. Nefungujú však ako pumpy. Pohyb vody cez akvaporíny sa uskutočňuje v reakcii na osmotický alebo hydrostatický gradient. Hnacie sily pohybu vody cez akvaporíny sú svojou povahou hydraulické alebo osmotické. Okrem toho sú akvaporíny priepustné pre niektoré veľmi malé nenabité rozpustené látky, ako je glycerol, CO2, amoniak a močovina. Sú však nepriepustné pre nabité rozpustené látky.
Aké sú podobnosti medzi porínmi a akvaporínmi?
- Poríny a akvaporíny sú membránové proteíny.
- Uľahčujú transport molekúl cez plazmatickú membránu.
- Predávajú molekuly pasívne.
- Obe sa nachádzajú v baktériách, ako aj v eukaryotoch.
Aký je rozdiel medzi porínmi a akvaporínmi?
Poríny sú vodou naplnené póry a kanály nachádzajúce sa v membránach baktérií a eukaryotov. Medzitým sú akvaporíny rodinou molekúl vodných kanálov, ktoré uľahčujú transport vody cez bunkové membrány v reakcii na osmotické gradienty. Toto je kľúčový rozdiel medzi porínmi a akvaporínmi. Okrem toho poríny pasívne transportujú hydrofilné molekuly rôznych veľkostí a nábojov cez membránu, zatiaľ čo akvaporíny uľahčujú voľný pohyb vody cez plazmatickú membránu.
Ďalším rozdielom medzi porínmi a akvaporínmi je to, že poríny transportujú nabité hydrofilné molekuly. Medzitým sú všetky akvaporíny nepriepustné pre nabité rozpustené látky.
Zhrnutie – Poriny verzus Aquaporíny
Póry sú vodou naplnené póry, ktoré transportujú hydrofilné molekuly rôznych veľkostí a nábojov. Aquaporíny sú hlavné membránové proteínové kanály, ktoré transportujú vodu cez plazmatickú membránu. Sú to malé, veľmi hydrofóbne, vnútorné membránové proteíny. Na rozdiel od porínov sú akvaporíny nepriepustné pre nabité molekuly. Toto je zhrnutie rozdielu medzi porínmi a akvaporínmi.
