Der Hauptunterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen besteht darin, dass sich die spannungsgesteuerten Ionenkanäle als Reaktion auf eine Spannungsdifferenz öffnen, während sich die ligandengesteuerten Kanäle als Reaktion auf eine Ligandenbindung öffnen.
Membrantransport ist ein wichtiger Mechanismus, der es Ionen ermöglicht, in die Zelle einzudringen und sie freizusetzen. Somit sind Ionenkanäle wichtige Moleküle, die den Membrantransport unterstützen. Dennoch sind die meisten Ionenkanäle in die Zellmembran eingebettet und es handelt sich um Proteine. Einige können jedoch Kanalproteine sein, während andere Träger sind. Es gibt zwei Arten von Kanalproteinen; Gated Channels oder Non-Gated Channels. Gated Ionenkanäle sind drei Typen; nämlich spannungsgesteuerte, ligandengesteuerte und stressaktivierte Ionenkanäle. Die Eingangsseite dieser beiden Kanäle ist normalerweise geschlossen und sie öffnen nur unter bestimmten Bedingungen.
Was sind spannungsgesteuerte Ionenkanäle?
Spannungsgesteuerte Ionenkanäle sind eine Art von gesteuerten Ionenkanälen, die den Membrantransport beinh alten. 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 durch die Membran und Ionen treten durch den Durchgang ein oder aus.
Abbildung 01: Spannungsabhängige Ionenkanäle
Spannungsgesteuerte Ionenkanäle befinden sich hauptsächlich im Nervensystem und sind sehr ionenspezifische Kanäle. Natriumkanäle, Kaliumkanäle und Calciumkanäle sind einige Beispiele für spannungsabhängige Ionenkanäle.
Was sind Liganden-gesteuerte Ionenkanäle?
Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind die zweite Art von gesteuerten Ionenkanälen, die in der Zellmembran vorhanden sind. Der Ligand ist ein kleines chemisches Molekül, das mit den Rezeptoren der Kanalproteine interagiert. Sie sind eine spezifische Art von stimulierenden Molekülen. Sobald der Ligand an den Rezeptor bindet, ändert er die Form oder Konformation des Kanalproteins.
Abbildung 02: Ligandengesteuerte Ionenkanäle
Die Liganden-gesteuerten Kanäle öffnen sich, so dass die Ionen leicht durch diese Kanäle in die oder aus der Zelle ein- oder austreten können. Rezeptoren können entweder auf der extrazellulären Seite oder der intrazellulären Seite der Membran vorhanden sein. Acetylcholinrezeptoren sind einer der am besten untersuchten ligandengesteuerten Ionenkanäle.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen?
- Sowohl spannungsgesteuerte als auch ligandengesteuerte Ionenkanäle sind gesteuerte Ionenkanäle.
- Sie sind wichtig für die richtige Aktivierung des postsynaptischen Neurons.
- Spannungsgesteuerte und Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind transmembrane Proteinmoleküle.
Was ist der Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen?
Ionen dringen in die Zellen über die Zellmembran durch Ionenkanäle ein, die Gated Channels oder Non-Gated Ionenkanäle sind. Spannungsgesteuerte und Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind zwei Typen, 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 tabellarischer Form.
Zusammenfassung – Spannungsgesteuerte vs. Ligandengesteuerte Ionenkanäle
Spannungsgesteuerte und Ligandengesteuerte Ionenkanäle sind zwei Arten von Transmembranproteinen, die den Membrantransport von Ionen beinh alten. Sie öffnen sich unter bestimmten Bedingungen und erleichtern den Ionentransport. Bis dahin bleiben sie geschlossen. Spannungsgesteuerte Ionenkanäle öffnen sich, wenn eine Spannungsdifferenz über der Membran besteht. Ligandengesteuerte Ionenkanäle öffnen den Durchgang, wenn sie sich an Liganden binden, die kleine chemische Moleküle sind. Dies ist der Unterschied zwischen spannungsgesteuerten und ligandengesteuerten Ionenkanälen.