Ключевое различие между ионотропными и метаботропными рецепторами заключается в том, что ионотропные рецепторы позволяют связывать с ними ионные лиганды, что открывает ионный канал. Между тем, метаботропные рецепторы позволяют связывать химические лиганды с рецепторами, инициируя каскад реакций посредством связывания с G-белком.
Передача сигнала и мембранный транспорт являются важными процессами в биологии. Оба играют жизненно важную роль в регуляции обмена веществ в системе. Большинство метаболических путей и мембранного транспорта осуществляются через рецепторы, которые связываются с лигандами, которые могут быть либо ионными лигандами, либо химическими лигандами.
Что такое ионотропные рецепторы?
Ионотропные рецепторы, также называемые ионными каналами, представляют собой канальные белки, облегчающие транспорт ионов. Канальные белки открываются, когда ионы связываются с рецепторами. Другими словами, связывание ионов с рецепторами приводит к открытию ионных каналов.
Рисунок 01: Ионотропные рецепторы
Ионные каналы не остаются все время в закрытом или открытом состоянии. Но, как правило, они находятся в закрытом состоянии. Связывание ионов с ионотропными рецепторами не приводит к активации вторичных молекул. Поэтому действие ионотропного рецептора длится недолго. Реакции при активации ионотропных рецепторов не приводят к каскадному механизму трансдукции. Кроме того, ионотропные рецепторы играют важную роль в нейротрансмиссии. Кроме того, они являются важными элементами механизмов мембранного транспорта, таких как переносчик натрия-водорода и переносчик калия.
Что такое метаботропные рецепторы?
Метаботропный рецептор представляет собой тип рецептора, участвующего в механизмах передачи сигнала через вторичный мессенджер, связывающийся с рецептором. Метаботропный рецептор находится на поверхности клеток. Наиболее присущим типом рецептора для метаботропного рецептора являются рецепторы, связанные с G-белком. Таким образом, метаботропные рецепторы состоят из таких рецепторов, как рецепторы глутамата, мускариновые рецепторы ацетилхолина и рецепторы серотонина. Большинство метаботропных рецепторов являются лигандами нейротрансмиттеров.
Рисунок 02: Метаботропные рецепторы
Механизм действия метаботропных рецепторов зависит от связывания лиганда. При связывании рецептора, связанного с G-белком, с лигандом инициируется каскад реакций путем активации многих вторичных молекул. Открытие метаботропных рецепторов занимает больше времени, так как включает активацию многих молекул. Следовательно, устойчивость действия метаботропных рецепторов также высока и более распространена.
Метаботропные рецепторы выполняют множество функций. Они могут открывать или закрывать канал или, в частности, участвовать в нейротрансмиссии.
Каковы сходства между ионотропными и метаботропными рецепторами?
- Ионотропные и метаботропные рецепторы представляют собой два типа мембранных рецепторов.
- Оба важны для нейротрансмиссии.
- Эти рецепторы связываются со своими специфическими лигандами
- Следовательно, их специфичность и чувствительность высоки при связывании с лигандами.
В чем разница между ионотропными и метаботропными рецепторами?
Ключевое различие между ионотропными и метаботропными рецепторами заключается в типе лиганда, который связывается с каждым рецептором. Ионные лиганды связываются с ионотропными рецепторами, тогда как неионогенные лиганды связываются с метаботропными рецепторами. При связывании метаботропные рецепторы инициируют каскадную реакцию или механизм передачи сигнала. Но ионотропные рецепторы откроют ионно-зависимый канал. Итак, это еще одно различие между ионотропными и метаботропными рецепторами. Из-за этих эффектов устойчивость и охват эффекта также различаются между ионотропными и метаботропными рецепторами.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между ионотропными и метаботропными рецепторами.
Резюме – Ионотропные и метаботропные рецепторы
Ионотропные и метаботропные рецепторы представляют собой два типа рецепторов, которые участвуют в мембранном транспорте и передаче сигнала. Ионотропные рецепторы связываются с ионными лигандами, такими как K+, Na+, Cl– и Ca. 2+ Метаботропные рецепторы связываются с неионными лигандами, такими как химические рецепторы или рецепторы, связанные с G-белком. При связывании эти рецепторы инициируют каскадную реакцию, такую как реакция передачи сигнала. Оба эти механизма играют важную роль в нейротрансмиссии. Однако ионотропные рецепторы работают как каналы, которые открываются и закрываются, в то время как метаботропные рецепторы не являются каналами. Таким образом, это суммирует разницу между ионотропными и метаботропными рецепторами.