Kľúčový rozdiel medzi napäťovo riadenými a ligandmi riadenými iónovými kanálmi je v tom, že napäťovo riadené iónové kanály sa otvárajú v reakcii na rozdiel napätia, zatiaľ čo kanály riadené ligandom sa otvárajú v reakcii na väzbu ligandu.
Membránový transport je dôležitý mechanizmus, ktorý umožňuje iónom vstúpiť do bunky a uvoľniť ju. Iónové kanály sú teda dôležité molekuly, ktoré pomáhajú pri membránovom transporte. Väčšina iónových kanálov je však zabudovaná v bunkovej membráne a sú to proteíny. Niektoré však môžu byť kanálovými proteínmi, zatiaľ čo iné sú nosičmi. Kanálové proteíny sú dvoch typov; hradlované kanály alebo nehradené kanály. Hradlované iónové kanály sú tri typy; menovite napäťovo riadené, ligandové a stresom aktivované iónové kanály. Vstupná strana oboch týchto kanálov normálne existuje ako uzavretá a otvárajú sa iba za určitých podmienok.
Čo sú to napäťovo riadené iónové kanály?
Napäťovo hradlové iónové kanály sú jedným typom hradlovaných iónových kanálov, ktoré zahŕňajú membránový transport. Sú to transmembránové proteíny. Otvárajú sa teda ako odpoveď na rozdiel napätia na bunkovej membráne. Keď je elektrický potenciál prítomný v blízkosti napäťovo riadeného kanála, mení konformáciu kanálového proteínu. Otvára kanál cez membránu a ióny vstupujú alebo vystupujú cez priechod.
Obrázok 01: Napäťovo hradené iónové kanály
Napäťovo riadené iónové kanály sa väčšinou nachádzajú v nervovom systéme a sú to veľmi iónovo špecifické kanály. Sodíkové kanály, draslíkové kanály a vápnikové kanály sú niekoľkými príkladmi napäťovo riadených iónových kanálov.
Čo sú to ligandové iónové kanály?
Ligandové hradlové iónové kanály sú druhým typom hradlovaných iónových kanálov prítomných v bunkovej membráne. Ligand je malá chemická molekula, ktorá interaguje s receptormi kanálových proteínov. Sú špecifickým typom stimulujúcich molekúl. Akonáhle sa ligand naviaže na receptor, zmení tvar alebo konformáciu kanálového proteínu.
Obrázok 02: Iónové kanály s viazaným ligandom
Kanály s ligandom sa otvoria, takže ióny môžu ľahko vstúpiť alebo vystúpiť cez tieto kanály do alebo z bunky. Receptory sa môžu nachádzať buď na extracelulárnej strane alebo na intracelulárnej strane membrány. Acetylcholínové receptory sú jedným z najviac študovaných ligandových iónových kanálov.
Aké sú podobnosti medzi napäťovými a ligandovými iónovými kanálmi?
- Napäťovo aj ligandom riadené iónové kanály sú hradlové iónové kanály.
- Sú dôležité pre správnu aktiváciu post synaptického neurónu.
- Voltage Gated a Ligand Gated Ion Channels sú transmembránové proteínové molekuly.
Aký je rozdiel medzi iónovými kanálmi s napäťovou a ligandovou bránou?
Ióny vstupujú do buniek cez bunkovú membránu cez iónové kanály, ktoré sú hradlové kanály alebo nehradené iónové kanály. Napäťovo riadené a ligandom riadené iónové kanály sú dva typy, ktoré reagujú na rozdiel napätia a väzbu ligandu. Napäťovo riadené iónové kanály sú iónovo špecifické, zatiaľ čo iónové kanály riadené ligandom nie sú selektívne. Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiel medzi napäťovo a ligandom riadenými iónovými kanálmi v tabuľkovej forme.
Summary – Voltage Gated vs Ligand Gated Ion Channels
Napäťovo riadené a ligandom riadené iónové kanály sú dva typy transmembránových proteínov, ktoré zahŕňajú membránový transport iónov. Otvárajú sa za špecifických podmienok a uľahčujú transport iónov. Dovtedy zostávajú zatvorené. Napäťovo riadené iónové kanály sa otvárajú, keď je na membráne rozdiel napätia. Iónové kanály riadené ligandom otvárajú priechod, keď sa viažu na ligandy, ktoré sú malými chemickými molekulami. Toto je rozdiel medzi napäťovo riadeným a ligandom riadeným iónovým kanálom.
