Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandgesteuerten Ionenkanälen

Das Hauptunterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen ist das der spannungsgesteuerte Ionenkanäle öffnen sich als Reaktion auf eine Spannungsdifferenz, während die ligandengesteuerten Kanäle als Reaktion auf eine Ligandenbindung öffnen.

Der Membrantransport ist ein wichtiger Mechanismus, durch den Ionen in die Zelle eindringen und diese freisetzen können. Ionenkanäle sind daher wichtige Moleküle, die den Membrantransport unterstützen. Trotzdem sind die meisten Ionenkanäle in die Zellmembran eingebettet und es handelt sich um Proteine. Einige können jedoch Kanalproteine ​​sein, während andere Träger sind. Kanalproteine ​​sind zwei Arten; gated Kanäle oder nicht gated Kanäle. Gate-Ionenkanäle sind drei Typen; nämlich spannungsgesteuerte, ligandengesteuerte und durch Stress aktivierte Ionenkanäle. Die Eingangsseite dieser beiden Kanäle ist normalerweise geschlossen und sie öffnen sich nur unter bestimmten Bedingungen.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind spannungsabhängige Ionenkanäle
3. Was sind ligandengesteuerte Ionenkanäle?
4. Ähnlichkeiten zwischen spannungsgesteuerten und ligandgesteuerten Ionenkanälen
5. Side-by-Side-Vergleich - Voltage Gated und ligandgesteuerte Ionenkanäle in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was sind spannungsabhängige Ionenkanäle?

Spannungsgesteuerte Ionenkanäle sind eine Art von gesteuerten Ionenkanälen, die den Membrantransport beinhalten. Sie sind Transmembranproteine. Sie öffnen sich also als Antwort auf die Spannungsdifferenz über der Zellmembran. Wenn das elektrische Potential in der Nähe des spannungsgesteuerten Kanals vorhanden ist, ändert es die Konformation des Kanalproteins. Es öffnet den Kanal über die Membran und Ionen treten durch den Durchgang ein oder aus.

Abbildung 01: Spannungsgesteuerte Ionenkanäle

Spannungsgesteuerte Ionenkanäle befinden sich meistens im Nervensystem und sind sehr ionenspezifische Kanäle. Natriumkanäle, Kaliumkanäle und Kalziumkanäle sind einige Beispiele für spannungsgesteuerte Ionenkanäle.

Was sind ligandengesteuerte Ionenkanäle??

Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind der zweite Typ von in der Zellmembran vorhandenen gesteuerten Ionenkanälen. Der Ligand ist ein kleines chemisches Molekül, das mit den Rezeptoren der Kanalproteine ​​interagiert. Sie sind eine bestimmte Art von stimulierenden Molekülen. Sobald der Ligand an den Rezeptor bindet, ändert er die Form oder Konformation des Kanalproteins.

Abbildung 02: Ligandengesteuerte Ionenkanäle

Die ligandengesteuerten Kanäle öffnen sich, so dass die Ionen leicht durch diese Kanäle in die Zelle ein- oder austreten können. Rezeptoren können entweder auf der extrazellulären Seite oder auf der intrazellulären Seite der Membran vorhanden sein. Acetylcholinrezeptoren sind einer der am meisten untersuchten, ligandengesteuerten Ionenkanäle.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen spannungsgesteuerten und ligandgesteuerten Ionenkanälen??

  • Sowohl spannungsgesteuerte als auch ligandengesteuerte Ionenkanäle sind gesteuerte Ionenkanäle.
  • Sie sind wichtig für die richtige Aktivierung des post-synaptischen Neurons.
  • Voltage Gated und Ligand Gated Ion Channels sind Transmembranproteinmoleküle.

Was ist der Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandgesteuerten Ionenkanälen??

Ionen gelangen über Zellmembranen über Ionenkanäle in die Zellen, bei denen es sich um gesteuerte Kanäle oder nicht gesteuerte Ionenkanäle handelt. Spannungsgesteuerte und Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind zwei Arten, die auf eine Spannungsdifferenz bzw. Ligandenbindung reagieren. Spannungsgesteuerte Ionenkanäle sind ionenspezifisch, während Ligandengesteuerte Ionenkanäle nicht selektiv sind. Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen in Tabellenform.

Zusammenfassung - Voltage Gated vs Ligand Gated Ion Channels

Spannungsgesteuerte und Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind zwei Arten von Transmembranproteinen, die einen Membrantransport von Ionen beinhalten. Sie öffnen sich unter bestimmten Bedingungen und erleichtern den Ionentransport. Bis dahin bleiben sie geschlossen. Spannungsgesteuerte Ionenkanäle öffnen sich, wenn zwischen der Membran ein Spannungsunterschied besteht. Ligandengesteuerte Ionenkanäle öffnen die Passage, wenn sie an Liganden binden, bei denen es sich um kleine chemische Moleküle handelt. Dies ist der Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen.

Referenz:

1. "Ligand-Gated Ion Channel". Ägyptisches Journal für Medizinische Humangenetik, Elsevier. Hier verfügbar
2.Purves, Dale. "Voltage-Gated Ion Channels". Fortschritte in der Pädiatrie, US National Library of Medicine, 1. Januar 1970. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. "Untereinheiten von Ionenkanälen in Membran" Von Efazzari - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. ”1216 Ligand-gated Channels” von OpenStax  (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia