Het belangrijkste verschil tussen ionenkanaal en ionenpomp is dat ionen passief door ionenkanalen bewegen, terwijl ionen actief door ionenpompen bewegen.
Ionen reizen door het plasmamembraan via ionenkanalen of ionenpompen. Ionenkanalen zijn transmembraaneiwitten die passief ionen langs hun elektrochemische gradiënt door de celmembranen transporteren. Ionenpompen zijn transmembraaneiwitten die actief ionen transporteren tegen een concentratie of elektrochemische gradiënt over de plasmamembranen. Zowel ionkanalen als ionenpompen bevinden zich in het celmembraan. Ze zijn selectief voor specifieke ionen.
Wat is een ionenkanaal?
Een ionkanaal is een gespecialiseerd eiwit dat zich in het celmembraan bevindt. Ionenkanalen transporteren passief ionen door het celmembraan langs de concentratiegradiënt. Structureel zijn ionenkanalen heteromultimere complexen die zijn samengesteld uit één tot vier porievormende α-subeenheden die zijn gerangschikt rond een centrale membraan-overspannende schacht. Over het algemeen hebben ionenkanalen een selectiviteitsfilter waarmee slechts één type ion kan passeren. Daarom zijn de meeste ionkanalen selectief voor specifieke ionen. Sommige ionenkanalen, zoals ligand-gated ionenkanalen, laten echter de doorgang van meerdere ionensoorten toe.
Figuur 01: Ionenkanaal
Ionenkanalen kunnen niet-gated of gated zijn. Voltage-gated ionkanalen en ligand-gated ionkanalen zijn twee soorten gated ionkanalen. In feite v alt een meerderheid van de ionkanalen in deze twee brede categorieën: voltage-gated of ligand-gated. Na+, K+, Ca2+ en Cl− ionen bewegen zich meestal door ionenkanalen. Ionenkanalen beïnvloeden de membraanpotentiaal omdat ze een ionenstroom genereren door de beweging van geladen ionen door membraankanalen.
Wat is een ionenpomp?
Ionenpomp is een transmembraaneiwit dat actief ionen door het celmembraan transporteert. Ionenpompen gebruiken energie van ATP om gradiënten te genereren. Vervolgens bewegen de ionen tegen de concentratiegradiënt door de ionenpompen. Net als ionenkanalen zijn ionenpompen ook selectief voor ionen. Na+/K+ pompen, H+ pompen, Ca2 + pompen en Cl − pompen zijn verschillende specifieke ionenpompen.
Figuur 02: Ionenpomp
Ionenpompen kunnen ook worden gecategoriseerd als primaire of secundaire actieve transporters op basis van de methode die ze gebruiken om ionen te verplaatsen. Primaire actieve transporters hydrolyseren ATP om energie te produceren om ionen door het membraan te transporteren. Secundaire actieve transporters gebruiken een elektrochemische gradiënt die over het membraan wordt gecreëerd door ionen in of uit de cel te pompen. Secundaire actieve transporters kunnen antiporters of symporters zijn. Antiporters pompen twee verschillende ionen of opgeloste stoffen in tegengestelde richtingen over het membraan. Symporters pompen twee verschillende ionen of opgeloste stoffen in dezelfde richting.
Wat zijn de overeenkomsten tussen ionenkanaal en ionenpomp?
- Ionenkanaal en ionenpomp zijn twee soorten transmembraaneiwitten die de beweging van ionen door het membraan vergemakkelijken.
- Ze dragen bij aan het beheersen van het onophoudelijke verkeer van ionen door het membraan.
Wat is het verschil tussen ionenkanaal en ionenpomp?
Ionenkanalen zorgen ervoor dat ionen passief langs een concentratiegradiënt over het membraan stromen, terwijl ionenpompen actief ionen transporteren tegen een concentratiegradiënt over het membraan. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen ionenkanaal en ionenpomp. Bovendien kunnen ionenkanalen al dan niet gepoort zijn, terwijl ionenpompen ten minste twee poorten hebben.
De onderstaande infographic geeft meer verschillen weer tussen ionenkanaal en ionenpomp in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Ionenkanaal versus ionenpomp
Ionenkanaal en ionenpomp zijn twee soorten eiwitten die ionen door het celmembraan transporteren. Ionenkanalen transporteren ionen passief zonder het gebruik van energie, terwijl de ionenpompen ionen actief transporteren met gebruik van energie. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen ionenkanaal en ionenpomp. Bovendien heeft het ionenkanaal slechts één poort nodig, terwijl de ionenpomp ten minste twee poorten nodig heeft.
