The ключова різниця між іонотропними та метаботропними рецепторами є те іонотропні рецептори дозволяють зв’язувати з ними іонні ліганди, що відкриває іонний канал. Тим часом метаботропні рецептори дозволяють зв'язувати хімічні ліганди з рецепторами, ініціюючи каскад реакцій через зв'язування з білком G.
Трандукція сигналу та перенос мембран є важливими процесами в біології. Обидва відіграють життєво важливу роль у регуляції обміну речовин у системі. Більшість метаболічних шляхів і транспортування мембрани відбуваються через рецептори, які зв'язуються з лігандами, які можуть бути або іонними лігандами, або хімічними лігандами.
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке іонотропні рецептори
3. Що таке метаботропні рецептори
4. Подібність між іонотропними та метаботропними рецепторами
5. Побічне порівняння - іонотропні та метаботропні рецептори в табличній формі
6. Підсумок
Іонотропні рецептори, які також називаються іонними каналами, є канальними білками, які полегшують транспортування іонів. Канальні білки відкриваються, коли іони зв'язуються з рецепторами. Іншими словами, зв’язування іонів з рецепторами призводить до відкриття іонних каналів.
Малюнок 01: Іонотропні рецептори
Іонні канали весь час не залишаються у закритому чи відкритому стані. Але вони, як правило, у закритому стані. Зв'язування іонів з іонотропними рецепторами не призводить до активації вторинних молекул. Тому дія йонотропного рецептора триває недовго. Реакції при активації іонотропних рецепторів не породжують каскадного механізму трансдукції. Більше того, іонотропні рецептори відіграють важливу роль у нейротрансмісії. Крім цього, це важливі елементи мембранних механізмів транспорту, такі як транспортер натрію-водню та транспортер калію.
Метаботропний рецептор - це тип рецептора, який бере участь у механізмах передачі сигналу через вторинний месенджер, що зв'язує рецептор. Метаботропний рецептор виявляється на поверхні клітин. Найбільш притаманним типом рецепторів метаботропного рецептора є рецептори, пов'язані з білком G. Таким чином, метаботропні рецептори складаються з таких рецепторів, як рецептори глутамату, рецептори мускаринового ацетилхоліну та рецептори серотоніну. Більшість метаботропних рецепторів є нейромедіаторними лігандами.
Малюнок 02: Метаботропні рецептори
Механізм дії метаботропних рецепторів залежить від зв'язування ліганду. Після зв'язування рецептора, пов'язаного з білком G, до ліганду, ініціюється каскад реакцій шляхом активації багатьох вторинних молекул. Відкриття метаботропних рецепторів займає більш тривалий час, оскільки передбачає активацію багатьох молекул. Отже, стабільність ефекту метаботропних рецепторів також висока і широко поширена.
У метаботропних рецепторах є різноманітні функції. Вони можуть або відкрити, або закрити канал, або брати участь у нейротрансмісії зокрема.
Ключова різниця між іонотропними та метаботропними рецепторами - тип ліганду, який зв’язується з кожним рецептором. Іонні ліганди зв'язуються з іонотропними рецепторами, тоді як неіонні ліганди зв'язуються з метаботропними рецепторами. Після зв'язування метаботропні рецептори ініціюють каскадну реакцію або механізм передачі сигналу. Але іонотропні рецептори відкриють канал з іонними воротами. Отже, це ще одна відмінність між іонотропними та метаботропними рецепторами. Завдяки цим ефектам, стійкість та покриття ефекту також змінюються між іонотропними та метаботропними рецепторами.
Наведена нижче інформація підсумовує різницю між іонотропними та метаботропними рецепторами.
Іонотропні та метаботропні рецептори - це два типи рецепторів, які функціонують у мембранному транспорті та передачі сигналу. Іонотропні рецептори зв'язуються з іонними лігандами, такими як К+, Na+, Кл-, і Са2+. Метаботропні рецептори зв'язуються з неіонними лігандами, такими як хімічні рецептори або рецептори, пов'язані з білком G. Після зв'язування ці рецептори ініціюють каскадну реакцію, таку як реакція перетворення сигналу. Обидва ці механізми відіграють важливу роль у нейротрансмісії. Однак іонотропні рецептори працюють як канали, які відкриваються і закриваються, тоді як метаботропні рецептори не є каналами. Таким чином, це підсумовує різницю між іонотропними та метаботропними рецепторами.
1. Сілберінг, Ана Флоренсія та Річард Бентон. "Іонотропні та метаботропні механізми в хеморецепції:" Шанс чи дизайн "?" EMBO Reports, видавнича група Nature, березень 2010 року, доступна тут.
1. "Відкриті та закриті відповідність іонних каналів" Ефаццарі - Власна робота (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2. "G protein" Автор Tpirojsi - Власна робота (Public Domain) через Вікісховище Commons