>> 自然の科学 >  >> 生き物

アクティブトランスポートとグループトランスロケーションの違いは何ですか

主な違い 能動輸送と集団転座の間の違いは、

能動輸送とグループ トランスロケーションは、培地中の異なる分子が細胞膜を通って細胞質に取り込まれる 2 種類の膜輸送メカニズムです。一般に、集団転座は能動輸送の一種です。

対象となる主な分野

1. アクティブ トランスポートとは
– 定義、メカニズム、重要性
2. 集団転座とは
– 定義、メカニズム、重要性
3. 能動輸送と集団転座の類似点
– 共通機能の概要
4. 能動輸送と集団転座の違い
– 主な相違点の比較

主な用語

アクティブ トランスポート、ATP、グループ トランスロケーション、プライマリ アクティブ トランスポート、PTS システム、セカンダリ アクティブ トランスポート

アクティブ トランスポートとは

能動輸送は、エネルギーを使用して濃度勾配に逆らって原形質膜を横切って分子を輸送するメカニズムです。一般に、膜貫通担体タンパク質は能動輸送に関与しています。また、細胞内では 2 種類の能動輸送メカニズムが発生する可能性があります。それらは、プライマリ アクティブ トランスポートとセカンダリ アクティブ トランスポートです。

一次能動輸送

一次能動輸送では、ATP の形で代謝エネルギーを使用して、膜を横切って分子を輸送します。したがって、一次能動輸送によって分子を輸送するキャリアタンパク質は、常に ATPase と結合しています。一次能動輸送の最も一般的な例は、ナトリウム - カリウム ポンプで、3 つの Na+ イオンを細胞内に移動させ、2 つの K+ イオンを細胞外に移動させます。したがって、ナトリウム - カリウム ポンプは、細胞の電位を維持するのに役立ちます。

図 1:ナトリウム - カリウム ポンプ

二次能動輸送

一方、二次能動輸送は、原形質膜の両側にあるイオンの電気化学的勾配に依存して分子を輸送します。つまり、あるタイプの分子をその濃度勾配を介して輸送することによって放出されるエネルギーを使用して、別のタイプの分子を濃度勾配に逆らって輸送します。したがって、二次能動輸送に関与する膜貫通タンパク質は共輸送体です。 .基本的に、共輸送体には、シンポーターとアンチポーターの 2 種類があります。これらのうち、シンポーター 両方の分子を同じ方向に輸送します。また、ナトリウム-グルコース共輸送体は共輸送体の一種です。その間、アンチポーター 2 種類の分子を反対方向に輸送します。ここで、ナトリウム-カルシウム交換体はアンチポーターの一例です。

図 2:ポーター

それとは別に、ABC (ATP 結合カセット) システム グラム陰性細菌では、細菌ペリプラズムの基質特異的結合タンパク質を使用して分子を輸送します。

グループ移動とは

グループ トランスロケーションは、ATP 以外のエネルギー豊富な有機化合物からのエネルギーを使用する、ユニークな種類の能動輸送です。ただし、グループ転座によって輸送される分子は化学修飾を受けるため、他の共輸送体やABCシステムとは異なります。一般に、このような集団転座の最も一般的な例の 1 つは、細菌のホスホトランスフェラーゼ (PTS) システムです。ここでは、エネルギー豊富な分子であるホスホエノールピルビン酸(PEP)からのエネルギーを使用しながら、糖の取り込みに関与しています.通常、それは原形質膜の酵素を使用する多成分系です。

図 3:細菌の PTS システム

さらに、細胞膜を通過した後、輸送された分子はグループ トランスロケーションで修飾を受けます。通常、PTS システムでは、リン酸基が PEP から輸送糖に転移します。さらに、転座を受ける糖には、グルコース、フルクトース、マンノース、セロビオースなどがあります。

アクティブ トランスポートとグループ トランスロケーションの類似点

  • アクティブ トランスポートとグループ トランスロケーションは 2 つのプロセスです膜輸送メカニズムの。
  • 分子の輸送を担っています培地から細胞膜を通って細胞質へ。
  • また、濃度に逆らって分子を輸送しますトランスポータータンパク質の助けを借りて細胞エネルギーを使用することによる勾配。
  • 栄養素の摂取とセルに他のイオン。

アクティブ トランスポートとグループ トランスロケーションの違い

定義

能動輸送とは、イオンまたは分子が細胞膜を横切ってより高濃度の領域に移動することを指し、酵素の助けを受けてエネルギーを必要とします。一方、群転座とは、細菌の膜やおそらく高等細胞の膜を横切る糖の輸送に広く使用されているメカニズムを指します。

トランスポータータンパク質の種類

能動輸送の 4 種類の輸送タンパク質は、アンチポーター、シンポーター、ATP 結合カセット システム、グループ トランスロケーションです。一方、ホスホトランスフェラーゼ(PTS)系などの原形質膜の酵素は、集団転座に関与しています。

エネルギーの種類

能動輸送は ATP または電気化学的勾配からのエネルギーを使用しますが、グループ トランスロケーションは PEP などの高エネルギー化合物の分解を使用します。

輸送される分子の種類

能動輸送はグルコース、アミノ酸、およびイオンを細胞質に移動させますが、集団転座はグルコース、マンノース、フルクトース、セロビオースなどの多くの糖を細菌に輸送します。

変更

能動輸送は、媒質から取り込まれた分子とまったく同じ分子を放出しますが、媒質から取り込まれた分子は輸送プロセス中に修飾を受けます。

結論

能動輸送は膜輸送メカニズムの一種で、イオン、グルコース、アミノ酸を細胞膜を通して細胞内に移動させます。一次能動輸送で ATP を使用するか、二次能動輸送で電気化学的勾配を使用します。一方、集団転座は能動輸送の一種で、PEP からのエネルギーを利用して主に細菌内で糖を輸送します。ただし、能動輸送と集団転座の両方が、濃度勾配に逆らって分子を細胞質に移動させます。したがって、能動輸送と集団転座の主な違いは、輸送されるエネルギー、メカニズム、および分子の種類です。

参考文献:

1.「細胞膜を横切る輸送|無限の微生物学」。 ルーメン 、ここから入手できます。

画像提供:

1. LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal による「スキーム ナトリウム - カリウム ポンプ - エン」 – 自身の作品。 (パブリック ドメイン) コモンズ ウィキメディア経由
2. 「Porters」Lupask 著 – Commons Wikimedia 経由の自作 (パブリック ドメイン)
3. 「ホスホトランスフェラーゼ システム」Yikrazuul 著 – 自作; ISBN 978-3-13-444608-1; S. 505 (CC BY-SA 3.0)、コモンズ ウィキメディア経由


  1. がんはなぜ免疫機能に関係しているのですか?
  2. 右利きの人が多い理由
  3. 眉毛とまつげは何のためにあるの?
  4. 内有毛細胞と外有毛細胞の違い
  5. 長い間無視されてきた雌同士の交配競争が進化を形作る可能性
  6. ラフレシアが花の王様と言われる理由とは?