막 수송은 이온 및 작은 분자의 특정 전송을 수행하는 전문 세포막 단백질이 세포막의 양면에 가용성이다.
이러한 분자는 자체적으로 지질 이중층의 소수성 심장을 통과 할 수 없기 때문에, 이러한 단백질은 세포가 차별적으로 정의 된 환경을 유지하고, 영양분을 섭취하고, 대사 폐기물을 배출하고, 이온과 분자의 농도를 조절할 수 있도록합니다.
막 수송 체 단백질. Emma Dittmar 작성-자체 작업, CC BY-SA 4.0, https : //commons.wikimedia.org/w/index.php? Curid = 64036780
운반체 단백질은 채널과 운반체의 두 가지 큰 그룹으로 분류되었습니다. 운반자는 운반 될 분자에 특이 적으로 결합하고 그들을 동원 할 수 있도록 구조적 변화를 겪습니다. 차례로, 채널은 분자를 결합하지 않고 오히려 분자 반경에 의해 단순히 배제되어 자유롭게 움직이는 터널을 형성합니다.
이 분류 외에도 운반 될 분자의 양, 운반되는 방향, 에너지에 대한 의존성 여부 및 사용하는 에너지 원을 고려하는 다른 것들이 있습니다.
세포막을 통한 수송
막의 합성은 세포를 발생시킨 마지막 진화 적 사건이었습니다.
절대적으로 모든 세포막은 이온과 분자가 세포 안팎으로 자유롭게 통과하는 것을 막는 장벽을 구성합니다. 그러나 운영에 필수적인 것은 물론 폐기물의 배출을 허용해야합니다.
따라서 양방향으로 분자 이동은 선택적으로 수행됩니다. 다시 말해, 세포는 누가 언제 들어오고 나가는 지 결정합니다.
이를 달성하기 위해 막 수송 체라고하는 채널 또는 게이트웨이 역할을하는 특수 막 횡단 단백질의 존재를 사용합니다.
세포 내 유전자의 약 20 %는 이러한 막 수송 단백질을 암호화합니다. 이것은 수송이 세포 기능에 대해 갖는 관련성에 대한 아이디어를 제공합니다.
이러한 의미에서 이러한 단백질에 대한 연구는 화학 요법 표적의 확인과 약물을 표적 세포로 수송 할 수있는 수단 모두에서 매우 중요합니다.
막 수송기의 기능
세포 수송 체는 세포막을 통해 유기 및 무기 성질의 용질을 전달하는 역할을합니다.
이 전송은 셀이 다음을 위해 필요할 때만 특별히 수행됩니다.
-세포에 필요한 에너지 생산 및 흥분성 막의 자극에 대한 반응과 같은 중요한 기능의 수행에 필수적인 세포 전기 화학적 구배를 유지합니다.
-세포를 구성하는 거대 분자 (핵산, 단백질, 탄수화물 및 지질)의 골격을 구성 할 단량체를 세포에 제공하는 데 필요한 배지에서 거대 및 미량 영양소를 가져옵니다.
-자극에 반응하여 세포 신호 전달 과정에 참여합니다.
막 수송 단백질의 유형
Membrane transporters는 그들이 수행하는 전송 유형에 따라 채널과 전송기의 두 가지 범주로 분류되었습니다.
막 수송 단백질의 유형. 작성자 : LadyofHats (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], Wikimedia Commons.
채널 단백질
채널 단백질은 다양한 특정 유형의 이온뿐만 아니라 물 분자의 수동 수송을 매개합니다. 이러한 유형의 수송은 수행되는 에너지를 필요로하지 않으며 수송되는 분자의 농도 구배를 선호하여 자발적으로 발생합니다.
채널의 이름은 이러한 단백질이 획득하는 구조가 분자 반경에 따라 선택되는 수많은 분자의 동시 통과가 발생하는 터널과 유사하다는 사실 때문입니다. 이러한 이유로 이러한 수송 체는 분 자체로 간주 될 수 있습니다.
이러한 수송 체와 관련된 기능 중에는 세포막을 가로 지르는 전기 화학적 구배의 생성, 유지 및 파괴가 있습니다.
그러나 다른 많은 채널은 특정 자극의 도달 또는 제거에 대한 응답으로 열린 상태와 닫힌 상태를 번갈아 가며 나타냅니다.
이러한 자극은 본질적으로 전압 의존적 채널에서 전기적 일 수 있고, 리간드 의존적 채널에서 화학적이거나, 스트레스 또는 변형과 같은 기계적 변화에 반응하는 채널에서 물리적 일 수 있습니다.
컨베이어
운반체 단백질은 운반체 또는 투과 효소라고도합니다. 그들은 전기 화학적 구배를 사용하여 멤브레인의 한쪽 또는 다른면으로 이동을 수행합니다.
이러한 유형의 수송 단백질은 두 가지 유형의 수송을 매개 할 수 있습니다. 분자의 단일 방향 및 농도 구배 또는 두 개의 다른 분자의 공동 수송으로의 촉진 된 수동 수송.
차례로, 같은 방향으로의 공동 수송은 symporter에 의해 수행되고 반대 방향으로 anticarrier에 의해 수행됩니다.
반면에, 채널을 통해 많은 분자가 동시에 통과 할 수 있도록하는 채널과는 달리, 수송 체는 특정 수의 분자를 제한적이고 특정한 통과 만 허용합니다. 이를 보장하기 위해 특정 결합 부위가 있습니다.
이 경우 분자와 수송 체의 결합이 발생하면 후자는 결합 부위를 막의 다른면에 노출시켜 수송을 선호하는 형태 변화를 겪습니다.
운반 단백질의 구조적 변화에 대한 이러한 의존성은 분자가 운반되는 속도를 느리게합니다.
컨베이어의 종류
수송을 수행하는 에너지의 의존성 여부에 따라 수송 체 단백질은 수동 촉진자 수송 체와 능동 수송 체로 분류 될 수 있습니다.
-수동 촉진 컨베이어
수동 촉진 수송기는 에너지 공급이 필요하지 않으며 고농도 영역에서 저농도 영역으로 분자를 이동합니다.
-활성 촉진 수송
대조적으로, 활성 수송 체는 물질을 농도 구배에 대해 이동시키기 위해 에너지 입력이 필요합니다. 이 메커니즘은 활성 전송 프로세스에 응답합니다.
1 차 컨베이어 (펌프)
펌프는 1 차 활성 수송 메커니즘을 사용하여 이온과 분자를 세포 내 및 세포 외 매체로 수송합니다.
즉, 그들은 ATP 가수 분해의 에너지를 사용하여 "이온과 분자의 오르막 운동"을 에너지 적으로 유리한 과정으로 만듭니다.
이러한 유형의 운반체와 관련된 기능 중 하나는 동물 세포의 리소좀, 식물 세포의 액포 및 위 내강의 특징적인 내부 산성 배지의 생성입니다.
2 차 활성 수송기
이러한 수송 체는 전기 화학적 구배를 따라 이온의 공동 수송 중에 방출되는 에너지를 이용하여 농도 구배에 대해 다른 분자를 수송 할 수 있습니다. 즉, 분자의 2 차 활성 수송을 수행합니다.
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