Hauptunterschied – Symport vs. Antiport
Die Zellmembran ist eine selektiv durchlässige Membran, die die Zelle von der äußeren Umgebung trennt. Es wirkt als Barriere für viele Moleküle und reguliert die Moleküle, die die Membran passieren. Die Konzentration der Moleküle innerhalb und außerhalb der Zellmembran ist sehr unterschiedlich. Einige Moleküle werden entlang des Konzentrationsgradienten passiv durch die Membran transportiert, ohne Energie zu verbrauchen. Bestimmte Moleküle und Ionen werden jedoch gegen den Konzentrationsgradienten von einem Bereich niedriger Konzentration zu einem Bereich hoher Konzentration durch die Zellmembran transportiert. Es erfordert eine Energiezufuhr und wird durch den chemischen Abbau von ATP zu ADP angetrieben. Sekundärer aktiver Transport ist der Transport von Molekülen durch die Zellmembran, wobei Energie in anderen Formen als ATP verwendet wird. Während des sekundären aktiven Transports werden Moleküle aufgrund eines elektrochemischen Gradienten transportiert, der erzeugt wird, indem ein anderes Molekül zusammen mit dem interessierenden Molekül über die Membran bewegt wird. Symport und Antiport sind zwei Arten von Proteinen, die am sekundären aktiven Transport beteiligt sind. Der Hauptunterschied zwischen Symport und Antiport besteht darin, dass bei Symport zwei Moleküle oder Ionen in die gleiche Richtung durch die Membran transportiert werden, während bei Antiport zwei Moleküle oder Ionen in entgegengesetzte Richtungen durch die Membran transportiert werden.
Was ist ein Symport?
Es gibt Transmembranproteine in der Zellmembran, um den Membrantransport zu erleichtern. Diese Proteine erstrecken sich über die Lipiddoppelschicht der Membran und fungieren als Tore, um den Transport spezifischer Substanzen durch die Membran zu ermöglichen. Symport ist eine Art Transmembranprotein, das am sekundären aktiven Transport beteiligt ist. Der gleichzeitige Transport zweier Moleküle oder Ionen in derselben Richtung durch die Membran ist eine Spezialität des Symporters. Kleine Moleküle wie Zucker, Na+ werden von Symportern in der Membran durch die Membran transportiert. Zuckermoleküle bewegen sich aufgrund von Symportproteinen von einer niedrigen Konzentration zu einer hohen Konzentration. Zuckermoleküle werden zusammen mit Natriumionen oder Protonen transportiert.
Im Symporter bewegt sich ein Molekül entlang des elektrochemischen Gradienten nach unten, während sich die zweite Molekülart gegen den Konzentrationsgradienten bewegt.
Abbildung 01: Symporter
Was ist ein Antiport?
Antiport-Moleküle oder Antiporter ist ein Transmembranprotein in der Zellmembran. Es ist am sekundären aktiven Transport von Molekülen durch die Zellmembran beteiligt. Antiportproteine sind in der Lage, zwei verschiedene Moleküle oder Ionen gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen durch die Membran zu transportieren. Wenn ein Molekül in die Zelle eintritt, verlässt das andere Molekül die Zelle. Daher werden Antiporter auch als Austauscher oder Gegentransporter bezeichnet. In der Zellmembran befinden sich viele verschiedene Antiporter.
HCl wird in das Lumen im Magen durch ein Anionentransportprotein sezerniert, das ein Antiporter ist, der HCO3– und Cl transportiert – in entgegengesetzte Richtungen. Die Natrium-Kalium-Pumpe ist ein weiterer Antiporter in der Membran. Es hilft bei der Aufrechterh altung einer niedrigen Konzentration von Natriumionen in der Zelle. Wenn die Zuckerkonzentration der Zelle niedrig ist, müssen Zuckermoleküle ins Innere aufgenommen werden. Dazu sollte die Natriumionenkonzentration innerhalb der Zelle auf einer niedrigen Konzentration geh alten werden, um einen elektrochemischen Gradienten zu erzeugen. Daher werden Natriumionen zusammen mit Kaliumionen durch das Natrium-Kalium-Antiportsystem transportiert. Natrium-Calcium-Austauscher ist ein weiterer Antiporter, der sich in der Zellmembran befindet. Calciumionen werden durch diesen Antiporter aus der Zelle entfernt, während Natriumionen in die Zelle gelangen.
Abbildung 02: Natriumkalium-Antiporter und Natriumglukose-Symporter
Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Symport und Antiport?
- Symporter und Antiporter sind integrale Membranproteine
- Beide Proteine transportieren Moleküle und Ionen durch die Zellmembran.
- Beide Typen sind am sekundären aktiven Transport beteiligt.
- Beide Proteine erstrecken sich über die gesamte Zellmembran.
Was ist der Unterschied zwischen Symport und Antiport?
Symport gegen Antiport |
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| Symport ist ein transmembranes Proteinmolekül in der Zellmembran, das zwei Arten von Molekülen oder Ionen in derselben Richtung durch die Membran transportiert. | Antiport ist ein Transmembranprotein in der Zellmembran, das zwei Arten von Molekülen oder Ionen in entgegengesetzten Richtungen durch die Membran transportiert. |
| Molekülrichtung | |
| Im Symportsystem bewegen sich zwei Moleküle in dieselbe Richtung. | Im Antiportsystem bewegen sich zwei Moleküle in entgegengesetzte Richtungen. |
| Beispiele | |
| Beispiele für Symport-Systeme sind die Natriumzuckerpumpe und die Wasserstoffzuckerpumpe. | Beispiele für Antiport-Systeme sind Natrium-Kalium-Pumpe, Natrium-Calcium-Austauscher, Bikarbonat-Chlorid-Pumpe, Natriumhydrogen-Antiporter usw. |
Zusammenfassung – Symport vs. Antiport
Moleküle und Ionen werden durch mehrere Mechanismen durch die Zellmembran transportiert. Passive Diffusion, erleichterte Diffusion, aktiver Transport und sekundärer aktiver Transport sind verschiedene Typen davon. Der Membrantransport wird durch verschiedene Proteine erleichtert, die mit der Zellmembran assoziiert sind. Symporter und Antiporter sind zwei Arten von Transmembranproteinen, die am sekundären aktiven Transport beteiligt sind. Symporter transportieren gleichzeitig zwei verschiedene Moleküle in die gleiche Richtung durch die Zellmembran. Antiporter transportieren gleichzeitig zwei verschiedene Moleküle in entgegengesetzten Richtungen durch die Zellmembran. Das ist der Unterschied zwischen Symport und Antiport.
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