Différence clé - Ion Channel vs Transporter
La cellule vivante s'engage en permanence dans le transport des molécules nécessaires à l'activité cellulaire et des ions de nombreuses façons. Les cellules acquièrent des molécules et des ions de leurs fluides extracellulaires environnants afin de maintenir l'intégrité de la cellule. Ainsi, on peut observer un trafic incessant dans la membrane plasmique. Des ions comme k+, Na+, Ca+ et des molécules comme le glucose, l'ATP, les protéines, L'ARNm entre et sort continuellement de la cellule. Les molécules et les ions se déplacent à travers une membrane basée sur le principe de diffusion (mouvement des particules de la région de concentration plus élevée vers une région de concentration plus faible) qui est connue sous le nom de transport passif. Mais dans certains cas, les molécules et les ions sont déplacés contre leur gradient de concentration, connu sous le nom de transport actif spontanément pris en charge par l'ATP. Les bicouches lipidiques sont imperméables à la plupart des molécules et ions (sauf pour l'eau, O2, et CO2) et c'est la contrainte majeure rencontres dans le transport des molécules et des ions à travers une membrane biologique. Ainsi, le transport actif et le transport passif des molécules et des ions à travers les membranes sont extrêmement importants pour les cellules vivantes. La principale différence entre le canal ionique et le transporteur peut s'expliquer par le fait que les canaux ioniques sont impliqués dans le transport passif des ions. Au contraire, les transporteurs sont impliqués dans le transport actif des ions en consommant de l'ATP.
Qu'est-ce que le canal ionique ?
Les récepteurs des canaux ioniques sont des protéines multimériques reposant et situées sur la membrane plasmique. Chacune de ces protéines est disposée de telle manière qu'elle forme un passage s'étendant des pores d'un côté de la membrane à l'autre. Ces passages sont appelés canaux ioniques. Les canaux ioniques possèdent la capacité de s'ouvrir et de se fermer en fonction des signaux chimiques, électriques et mécaniques qu'ils reçoivent de l'extérieur de la cellule.
Figure 01: Canal ionique
L'ouverture du canal ionique est un événement éphémère. Cela ne prend que quelques millisecondes. Ensuite, ils se ferment et entrent dans une phase de repos où ils ne répondent pas aux signaux pendant une courte période. Les canaux ioniques ne peuvent déplacer les ions que vers le bas de leur gradient de concentration (d'une concentration plus élevée à une concentration plus faible). Si un canal ionique est ouvert, les ions (k+, Na+, Ca+) circuleront vers la région où leur concentration est la plus faible. Lorsqu'un neurotransmetteur se lie à un récepteur ionotropique, il change de forme et permet le flux d'ions. C'est ce qu'on appelle un canal ionique ligand-dépendant. Alternativement, certains canaux ioniques sont activés en fonction des changements de tension à travers la membrane. C'est ce qu'on appelle les canaux ioniques voltage-dépendants. Les canaux ioniques sont dits passifs car aucun besoin d'énergie (ATP) n'est nécessaire pour activer la protéine. Seul le ligand ou le changement de tension est nécessaire.
Qu'est-ce que Ion Transporter ?
Dans les moyens biologiques, une protéine de transport est une protéine trans membranaire qui déplace les ions à travers la membrane plasmique contre leur gradient de concentration à travers le processus de transport actif. Les molécules de transport primaires sont des enzymes comme l'ATPase. Ensuite, ces molécules de transport primaires convertissent l'énergie stockée dans les molécules d'ATP afin de transférer les ions d'une concentration inférieure à une concentration supérieure.
Figure 02: Transporteur d'ions
Il existe également des transporteurs secondaires. Contrairement au transporteur primaire qui utilise l'énergie de l'ATP pour créer un gradient de concentration, les transporteurs secondaires utilisent l'énergie du gradient de concentration créé par les transporteurs primaires. Le symporteur de chlorure de sodium transporte les ions avec son gradient de concentration. Ils couplent le transport de la seconde molécule dans le même sens. Les antiporteurs utilisent également le gradient de concentration, mais la molécule couplée est transportée dans la direction opposée.
Quelles sont les similitudes entre le canal ionique et le transporteur ?
- Les deux sont des molécules de protéines.
- Les deux transportent des ions à travers la membrane plasmique.
- Les deux sont utiles pour maintenir l'intégrité des cellules.
- Les deux sont utiles pour le transport d'ions importants (k+, Na+, Ca+) à l'intérieur et à l'extérieur de la membrane afin de maintenir leur concentration d'ions requise à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule.
Quelle est la différence entre le canal ionique et le transporteur ?
Canal Ion vs Transporteur |
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| Un canal ionique est une protéine membranaire porogène qui permet aux ions de passer à travers le pore du canal. | Transporter est une protéine transmembranaire qui déplace les ions à travers une membrane plasmique contre leur gradient de concentration par transport actif. |
| Transport ionique | |
| Le canal ionique transporte les ions d'une concentration plus élevée à une concentration plus faible. | Transporter transporte les ions d'une concentration plus faible à une concentration plus élevée. |
| Mode de transport des ions | |
| Le canal ionique implique le transport passif des ions. | Transporter implique un transport actif. |
| Utilisation de l'ATP | |
| Le canal ionique n'utilise pas l'énergie ATP. | Transporter utilise l'énergie stockée dans les molécules d'ATP. |
| Voies de transport d'ions | |
| Le canal ionique utilise un ligand ou un changement de tension à travers la membrane pour transporter les ions. | Transporter utilise des transporteurs primaires et secondaires pour transporter les ions. |
| Direction | |
| Le canal ionique déplace les ions vers le bas du gradient de concentration. | Le transporteur déplace les ions contre le gradient de concentration. |
Résumé – Ion Channel vs Transporter
La cellule s'engage en permanence dans le transport des molécules nécessaires à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule de nombreuses manières. Les cellules acquièrent des molécules et des ions de leurs fluides extracellulaires environnants afin de maintenir l'intégrité de la cellule. On observe un trafic incessant dans la membrane plasmique. Des ions comme k+, Na+, Ca+ et des molécules comme le glucose, l'ATP, les protéines, L'ARNm entre et sort continuellement de la cellule. Le transport actif et passif sont deux modes par lesquels les cellules transportent des ions à travers la membrane plasmique. Les canaux ioniques sont impliqués dans le transport passif des ions. Les transporteurs sont impliqués dans le transport actif des ions en utilisant l'énergie de l'ATP. Ainsi, cela peut être expliqué comme la différence entre Ion Channel et Transporter.
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