Η βασική διαφορά μεταξύ των πορινών και των ακουαπορινών είναι ότι οι πορίνες είναι πόροι γεμάτοι νερό και κανάλια που βρίσκονται στις μεμβράνες των βακτηρίων και των ευκαρυωτών. Εν τω μεταξύ, οι ακουαπορίνες είναι μεμβρανικές πρωτεΐνες που σχηματίζουν εκλεκτικά για το νερό κανάλια στα ζωντανά κύτταρα.
Διαφορετικά μόρια εισέρχονται και εξέρχονται από το κύτταρο κατά μήκος της πλασματικής μεμβράνης στους ζωντανούς οργανισμούς. Έτσι, υπάρχουν διαφορετικές μεμβρανικές πρωτεΐνες στη μεμβράνη πλάσματος για τη διατήρηση και τη ρύθμιση των μορίων που εισέρχονται και εξέρχονται από τα κύτταρα. Οι πορίνες και οι ακουαπορίνες είναι δύο τέτοιοι τύποι μεμβρανικών πρωτεϊνών. Από αυτούς, οι πορίνες είναι πόροι γεμάτοι με νερό που διευκολύνουν τη μεταφορά υδρόφιλων μορίων κατά μήκος της μεμβράνης. Εν τω μεταξύ, οι ακουαπορίνες είναι κανάλια επιλεκτικά από το νερό που επιτρέπουν ειδικά στο νερό να περάσει ελεύθερα από τη μεμβράνη.
Τι είναι τα Porins;
Οι πορίνες είναι κανάλια γεμάτα νερό που βρίσκονται στις μεμβράνες. Γενικά, οι πορίνες υπάρχουν σε αφθονία στην εξωτερική μεμβράνη των gram-αρνητικών βακτηρίων. Επιπλέον, οι πορίνες εμφανίζονται σε gram-θετικά βακτήρια. Συγκεκριμένα, στις εξωτερικές μεμβράνες των μιτοχονδρίων και στους χλωροπλάστες των ευκαρυωτών. Είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από πρωτεΐνες βήτα-βαρελιού. Οι πορίνες λειτουργούν ως πόροι για να διευκολύνουν τη μεταφορά διαφορετικών τύπων μορίων, ιδιαίτερα υδρόφιλων μορίων διαφόρων μεγεθών και φορτίων.
Εικόνα 01: Porin
Υπάρχουν δύο τύποι πορινών ως γενικοί και επιλεκτικοί. Οι γενικές πορίνες δεν είναι ειδικές για το υπόστρωμα, ενώ οι εκλεκτικές πορίνες προτιμούν ειδικά χημικά είδη με βάση τα μεγέθη κατωφλίου των πορινών και τα υπολείμματα αμινοξέων που τις επενδύουν. Δομικά, η πλειονότητα των πορινών είναι μονομερή. Αλλά υπάρχουν μερικά ροοστάτες καθώς και ολιγομερείς πορίνες.
Τι είναι οι ακουαπορίνες;
Οι ακουαπορίνες είναι μεμβρανικές πρωτεΐνες που σχηματίζουν κανάλια νερού. Ανήκουν στην οικογένεια της κύριας εγγενούς πρωτεΐνης (MIP). Οι πολυπεπτιδικές αλυσίδες αυτών των πρωτεϊνών εκτείνονται στη μεμβράνη έξι φορές. Επιπλέον, έχουν αμινο και καρβοξυ άκρα που βλέπουν στο κυτταρόπλασμα. Οι ακουαπορίνες επιτρέπουν στο νερό να περάσει ελεύθερα. Αλλά δεν επιτρέπουν σε ιόντα ή μεταβολίτες να περάσουν μέσα από αυτά. Οι ακουαπορίνες εμφανίζονται σε φυτικά κύτταρα καθώς και σε ζωικά κύτταρα. Επιπλέον, εμφανίζονται σε βακτήρια. Στα φυτά, οι ακουαπορίνες είναι άφθονες στον τονοπλάστες (κενοτοπική μεμβράνη). Αλλά υπάρχουν και ακουαπορίνες στην πλασματική μεμβράνη.
Εικόνα 02: Aquaporin
Όταν εξετάζουμε τα ζωικά κύτταρα, οι ακουαπορίνες υπάρχουν στις πλασματικές μεμβράνες συγκεκριμένων τύπων κυττάρων, όπως οι πλασματικές μεμβράνες ερυθρών αιμοσφαιρίων, καθώς και στα εγγύς νεφρικά και συλλεκτικά σωληνάρια για μεγιστοποίηση της διαπερατότητας στο νερό. Στο ανθρώπινο σώμα υπάρχουν περισσότεροι από δέκα διαφορετικοί τύποι ακουαπορινών.
Οι ακουαπορίνες ελέγχουν κυρίως την περιεκτικότητα σε νερό ενός κυττάρου, διευκολύνοντας την κίνηση του νερού. Ωστόσο, δεν λειτουργούν ως αντλίες. Η κίνηση του νερού στις ακουαπορίνες λαμβάνει χώρα ως απόκριση σε μια οσμωτική ή υδροστατική κλίση. Οι κινητήριες δυνάμεις πίσω από την κίνηση του νερού στις ακουαπορίνες είναι υδραυλικής ή ωσμωτικής φύσης. Εκτός από αυτά, οι ακουαπορίνες είναι διαπερατές σε ορισμένες πολύ μικρές αφόρτιστες διαλυμένες ουσίες όπως η γλυκερίνη, το CO2, η αμμωνία και η ουρία. Ωστόσο, είναι αδιαπέραστες από φορτισμένες διαλυμένες ουσίες.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Porins και Aquaporins;
- Οι πορίνες και οι ακουαπορίνες είναι πρωτεΐνες μεμβράνης.
- Διευκολύνουν τη μεταφορά μορίων μέσω της πλασματικής μεμβράνης.
- Περνούν μόρια παθητικά.
- Και τα δύο βρίσκονται στα βακτήρια καθώς και στους ευκαρυώτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Porins και Aquaporins;
Οι πορίνες είναι πόροι και κανάλια γεμάτοι νερό που βρίσκονται στις μεμβράνες των βακτηρίων και των ευκαρυωτών. Εν τω μεταξύ, οι ακουαπορίνες είναι μια οικογένεια μορίων καναλιών νερού που διευκολύνουν τη μεταφορά νερού μέσω των κυτταρικών μεμβρανών σε απόκριση στις οσμωτικές διαβαθμίσεις. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των πορινών και των ακουαπορινών. Επιπλέον, οι πορίνες μεταφέρουν υδρόφιλα μόρια διαφόρων μεγεθών και φορτίων κατά μήκος της μεμβράνης παθητικά, ενώ οι ακουαπορίνες διευκολύνουν την ελεύθερη κυκλοφορία του νερού στην πλασματική μεμβράνη.
Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ των πορινών και των ακουαπορινών είναι ότι οι πορίνες μεταφέρουν φορτισμένα υδρόφιλα μόρια. Εν τω μεταξύ, όλες οι ακουαπορίνες είναι αδιαπέραστες από φορτισμένες διαλυμένες ουσίες.
Σύνοψη – Porins vs Aquaporins
Οι πορίνες είναι πόροι γεμάτοι νερό που μεταφέρουν υδρόφιλα μόρια διαφόρων μεγεθών και φορτίων. Οι ακουαπορίνες είναι οι κύριοι δίαυλοι πρωτεΐνης της μεμβράνης που μεταφέρουν νερό μέσω της πλασματικής μεμβράνης. Είναι μικρές, πολύ υδρόφοβες, εγγενείς πρωτεΐνες μεμβράνης. Σε αντίθεση με τις πορίνες, οι ακουαπορίνες είναι αδιαπέραστες από φορτισμένα μόρια. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ πορινών και ακουαπορινών.
