Avainero ionikanavan ja ionipumpun välillä on, että ionit liikkuvat passiivisesti ionikanavien läpi, kun taas ionit liikkuvat aktiivisesti ionipumppujen läpi.
Ionit kulkevat plasmakalvon läpi ionikanavien tai ionipumppujen kautta. Ionikanavat ovat kalvon läpäiseviä proteiineja, jotka kuljettavat ioneja passiivisesti alas sähkökemiallista gradienttiaan solukalvojen läpi. Ionipumput ovat kalvon läpäiseviä proteiineja, jotka kuljettavat ioneja aktiivisesti pitoisuutta tai sähkökemiallista gradienttia vastaan plasmakalvojen läpi. Sekä ionikanavia että ionipumppuja löytyy solukalvosta. Ne ovat selektiivisiä tietyille ioneille.
Mikä on ionikanava?
Ionikanava on erikoistunut proteiini, joka sijaitsee solukalvossa. Ionikanavat kuljettavat ioneja passiivisesti solukalvon läpi pitoisuusgradienttia pitkin. Rakenteellisesti ionikanavat ovat heteromultimeerisia komplekseja, jotka koostuvat yhdestä neljään huokosta muodostavasta a-alayksiköstä, jotka on järjestetty keskeisen kalvon ylittävän akselin ympärille. Yleensä ionikanavissa on selektiivisyyssuodatin, joka sallii vain yhden tyyppisen ionin kulkemisen. Siksi useimmat ionikanavat ovat selektiivisiä tietyille ioneille. Jotkut ionikanavat, kuten ligandiporttikanavat, sallivat kuitenkin useiden ionilajien kulkemisen.
Kuva 01: Ionikanava
Ionikanavat voivat olla joko portittamattomia tai portitettuja. Jänniteporttitetut ionikanavat ja ligandiporttikanavat ovat kahden tyyppisiä portitettuja ionikanavia. Itse asiassa suurin osa ionikanavista kuuluu näihin kahteen laajaan luokkaan: jänniteportti tai ligandiportti. Na+-, K+-, Ca2+- ja Cl−-ionit liikkuvat enimmäkseen ionikanavien kautta. Ionikanavat vaikuttavat kalvopotentiaaliin, koska ne synnyttävät ionivirran siirtämällä varautuneita ioneja kalvokanavien läpi.
Mikä on ionipumppu?
Ionipumppu on kalvon läpi kulkeva proteiini, joka kuljettaa aktiivisesti ioneja solukalvon läpi. Ionipumput käyttävät ATP:stä saatua energiaa gradienttien tuottamiseksi. Sitten ionit liikkuvat pitoisuusgradienttia vasten ionipumppujen kautta. Kuten ionikanavat, ionipumput ovat myös selektiivisiä ioneille. Na+/K+ pumput, H+-pumput, Ca2 + pumput ja Cl − pumput ovat useita erityisiä ionipumppuja.
Kuva 02: Ionipumppu
Ionipumput voidaan luokitella myös primäärisiksi tai toissijaisiksi aktiivisiksi kuljettajiksi ionien siirtämiseen käytetyn menetelmän perusteella. Primaariset aktiiviset kuljettajat hydrolysoivat ATP:tä energian tuottamiseksi ionien kuljettamiseksi kalvon läpi. Toissijaiset aktiiviset kuljettajat käyttävät sähkökemiallista gradienttia, joka syntyy kalvon poikki pumppaamalla ioneja soluun tai ulos. Toissijaiset aktiiviset kuljettajat voivat olla joko antiportaattoreita tai symportoreita. Antiportterit pumppaavat kahta erilaista ionia tai liuennutta ainetta vastakkaisiin suuntiin kalvon poikki. Symporters pumppaa kahta eri ionia tai liuennutta ainetta samaan suuntaan.
Mitä yhtäläisyyksiä ionikanavalla ja ionipumpulla on?
- Ionikanava ja ionipumppu ovat kahden tyyppisiä transmembraanisia proteiineja, jotka helpottavat ionien liikkumista kalvon läpi.
- Ne auttavat hallitsemaan lakkaamatonta ioniliikennettä kalvon läpi.
Mitä eroa on ionikanavalla ja ionipumpulla?
Ionikanavat sallivat ionien virrata passiivisesti alas pitoisuusgradienttia kalvon poikki, kun taas ionipumput kuljettavat ioneja aktiivisesti pitoisuusgradienttia vastaan kalvon poikki. Siten tämä on avainero ionikanavan ja ionipumpun välillä. Lisäksi ionikanavat voivat olla avainnettuja tai portittamattomia, kun taas ionipumpuissa on vähintään kaksi porttia.
Alla olevassa infografiassa luetellaan lisää eroja ionikanavan ja ionipumpun välillä taulukossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – ionikanava vs ionipumppu
Ionikanava ja ionipumppu ovat kahden tyyppisiä proteiineja, jotka kuljettavat ioneja solukalvon läpi. Ionikanavat kuljettavat ioneja passiivisesti ilman energian käyttöä, kun taas ionipumput kuljettavat ioneja aktiivisesti energiaa käyttämällä. Joten tämä on avainero ionikanavan ja ionipumpun välillä. Lisäksi ionikanava tarvitsee vain yhden portin, kun taas ionipumppu tarvitsee vähintään kaksi porttia.
