Het belangrijkste verschil tussen porines en aquaporines is dat porines met water gevulde poriën en kanalen zijn die worden aangetroffen in de membranen van bacteriën en eukaryoten. Ondertussen zijn aquaporines membraaneiwitten die waterselectieve kanalen vormen in levende cellen.
Verschillende moleculen gaan de cel in en uit via het plasmamembraan in levende organismen. Er zijn dus verschillende membraaneiwitten in het plasmamembraan om de moleculen die de cellen binnenkomen en verlaten te behouden en te reguleren. Porins en aquaporins zijn twee van dergelijke soorten membraaneiwitten. Hiervan zijn de porines met water gevulde poriën die het transport van hydrofiele moleculen door het membraan vergemakkelijken. Ondertussen zijn aquaporines waterselectieve kanalen die ervoor zorgen dat water vrij door het membraan kan stromen.
Wat zijn Porins?
Porins zijn met water gevulde kanalen in membranen. Over het algemeen zijn porines overvloedig aanwezig in het buitenmembraan van gramnegatieve bacteriën. Verder worden porines gezien in grampositieve bacteriën; specifiek in de buitenmembranen van mitochondriën en chloroplasten van eukaryoten. Het zijn eiwitten die zijn samengesteld uit beta-barrel-eiwitten. Porines werken als poriën om het transport van verschillende soorten moleculen te vergemakkelijken, vooral hydrofiele moleculen van verschillende groottes en ladingen.
Figuur 01: Porin
Er zijn twee soorten porins als algemeen en selectief. Algemene porines zijn niet substraatspecifiek, terwijl selectieve porines specifiek de voorkeur geven aan chemische soorten op basis van de drempelgroottes van de porines en de aminozuurresiduen die ze bekleden. Structureel zijn de meeste porinen monomeren. Maar er zijn ook dimmers en oligomere porines.
Wat zijn aquaporines?
Aquaporines zijn membraaneiwitten die waterkanalen vormen. Ze behoren tot de familie van de belangrijkste intrinsieke eiwitten (MIP). Polypeptideketens van deze eiwitten overspannen het membraan zes keer. Bovendien hebben ze amino- en carboxy-uiteinden die naar het cytoplasma zijn gericht. Aquaporines laten water vrij doorstromen. Maar ze laten geen ionen of metabolieten door. Aquaporines worden zowel in plantencellen als in dierlijke cellen gezien. Bovendien worden ze gezien in bacteriën. In planten zijn aquaporines overvloedig aanwezig in tonoplast (vacuolair membraan). Maar er zijn ook aquaporines in het plasmamembraan.
Figuur 02: Aquaporine
Als we dierlijke cellen beschouwen, zijn aquaporines aanwezig in de plasmamembranen van specifieke celtypen, zoals plasmamembranen van rode bloedcellen, evenals in de proximale nier- en verzamelbuisjes om de doorlaatbaarheid voor water te maximaliseren. In het menselijk lichaam zijn meer dan tien verschillende soorten aquaporines aanwezig.
Aquaporines regelen voornamelijk het watergeh alte van een cel, waardoor de waterbeweging wordt vergemakkelijkt. Ze werken echter niet als pompen. Waterbeweging over de aquaporines vindt plaats als reactie op een osmotische of hydrostatische gradiënt. De drijvende krachten achter waterbeweging over de aquaporines zijn hydraulisch of osmotisch van aard. Daarnaast zijn aquaporines doorlaatbaar voor enkele zeer kleine ongeladen opgeloste stoffen zoals glycerol, CO2, ammoniak en ureum. Ze zijn echter ondoordringbaar voor geladen opgeloste stoffen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen Porins en Aquaporins?
- Porins en aquaporins zijn membraaneiwitten.
- Ze vergemakkelijken het transport van moleculen door het plasmamembraan.
- Ze laten moleculen passief door.
- Beide komen zowel in bacteriën als in eukaryoten voor.
Wat is het verschil tussen Porins en Aquaporins?
Porins zijn met water gevulde poriën en kanalen die worden aangetroffen in de membranen van bacteriën en eukaryoten. Ondertussen zijn aquaporines een familie van waterkanaalmoleculen die het watertransport door celmembranen vergemakkelijken als reactie op osmotische gradiënten. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen porines en aquaporines. Bovendien transporteren porines hydrofiele moleculen van verschillende groottes en ladingen passief over het membraan, terwijl aquaporines de waterbeweging vrijelijk door het plasmamembraan vergemakkelijken.
Bovendien is een ander verschil tussen porines en aquaporines dat de porines geladen hydrofiele moleculen transporteren. Ondertussen zijn alle aquaporines ondoordringbaar voor geladen opgeloste stoffen.
Samenvatting – Porins vs Aquaporins
Porins zijn met water gevulde poriën die hydrofiele moleculen van verschillende groottes en ladingen transporteren. Aquaporines zijn de belangrijkste membraaneiwitkanalen die water door het plasmamembraan transporteren. Het zijn kleine, zeer hydrofobe, intrinsieke membraaneiwitten. In tegenstelling tot porines zijn aquaporines ondoordringbaar voor geladen moleculen. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen porines en aquaporines.
