Ключевое различие между поринами и аквапоринами заключается в том, что порины представляют собой заполненные водой поры и каналы, обнаруженные в мембранах бактерий и эукариот. Между тем, аквапорины - это мембранные белки, которые образуют водоселективные каналы в живых клетках.
Разные молекулы входят и выходят из клетки через плазматическую мембрану в живых организмах. Таким образом, в плазматической мембране имеются различные мембранные белки, которые поддерживают и регулируют молекулы, входящие и выходящие из клеток. Порины и аквапорины представляют собой два таких типа мембранных белков. Из них порины представляют собой заполненные водой поры, которые облегчают транспортировку гидрофильных молекул через мембрану. Между тем, аквапорины - это водоселективные каналы, которые специально позволяют воде свободно проходить через мембрану.
Что такое порины?
Порины – это заполненные водой каналы в мембранах. Как правило, порины в изобилии присутствуют во внешней мембране грамотрицательных бактерий. Кроме того, порины обнаруживаются у грамположительных бактерий; в частности, во внешних мембранах митохондрий и хлоропластах эукариот. Это белки, состоящие из белков бета-бочонка. Порины действуют как поры, облегчая транспортировку различных типов молекул, особенно гидрофильных молекул различного размера и заряда.
Рисунок 01: Порин
Существуют два типа поринов: общие и селективные. Общие порины не являются специфичными для субстрата, в то время как селективные порины специально предпочитают химические виды на основе пороговых размеров поринов и выстилающих их аминокислотных остатков. Структурно большинство поринов являются мономерами. Но есть некоторые диммеры, а также олигомерные порины.
Что такое аквапорины?
Аквапорины – мембранные белки, формирующие водные каналы. Они принадлежат к семейству основных внутренних белков (MIP). Полипептидные цепи этих белков охватывают мембрану шесть раз. Кроме того, они имеют амино- и карбоксиконцы, обращенные к цитоплазме. Аквапорины позволяют воде свободно проходить. Но они не пропускают через себя ионы или метаболиты. Аквапорины встречаются как в клетках растений, так и в клетках животных. Более того, они наблюдаются у бактерий. У растений аквапорины в изобилии содержатся в тонопласте (вакуолярной мембране). Но в плазматической мембране есть и аквапорины.
Рисунок 02: Аквапорин
При рассмотрении клеток животных аквапорины присутствуют в плазматических мембранах определенных типов клеток, таких как плазматические мембраны эритроцитов, а также в проксимальных отделах почек и собирательных трубочках, чтобы максимизировать проницаемость для воды. В организме человека присутствует более десяти различных типов аквапоринов.
Аквапорины в основном контролируют содержание воды в клетке, облегчая движение воды. Однако они не действуют как насосы. Движение воды через аквапорины происходит в ответ на осмотический или гидростатический градиент. Движущие силы движения воды через аквапорины имеют гидравлическую или осмотическую природу. Помимо этого, аквапорины проницаемы для некоторых очень мелких незаряженных растворенных веществ, таких как глицерин, CO2, аммиак и мочевина. Однако они непроницаемы для заряженных растворенных веществ.
Каковы сходства между поринами и аквапоринами?
- Порины и аквапорины являются мембранными белками.
- Они облегчают транспорт молекул через плазматическую мембрану.
- Они пассивно пропускают молекулы.
- И то и другое встречается как у бактерий, так и у эукариот.
В чем разница между поринами и аквапоринами?
Порины - это заполненные водой поры и каналы, обнаруженные в мембранах бактерий и эукариот. Между тем, аквапорины представляют собой семейство молекул водных каналов, которые облегчают транспорт воды через клеточные мембраны в ответ на осмотические градиенты. Итак, в этом ключевое отличие поринов от аквапоринов. Более того, порины пассивно транспортируют через мембрану гидрофильные молекулы различного размера и заряда, в то время как аквапорины способствуют свободному движению воды через плазматическую мембрану.
Кроме того, еще одно различие между поринами и аквапоринами заключается в том, что порины переносят заряженные гидрофильные молекулы. Между тем, все аквапорины непроницаемы для заряженных растворенных веществ.
Резюме – Порины против Аквапоринов
Порины представляют собой заполненные водой поры, которые транспортируют гидрофильные молекулы различного размера и заряда. Аквапорины являются основными мембранными белковыми каналами, которые транспортируют воду через плазматическую мембрану. Это небольшие, очень гидрофобные, внутренние мембранные белки. В отличие от поринов аквапорины непроницаемы для заряженных молекул. Таким образом, это краткое изложение различий между поринами и аквапоринами.
