Question

أنواع البروتينات الموجودة في الغشاء البلازمي

Answer 1

أنواع البروتينات الموجودة في الغشاء البلازمي

• بروتين ناقل غشائي

• البروتين الناقل هو بروتين معني بحركة الأيونات، و الجزيئات الصغيرة منها أو الكبيرة، مثل بروتين آخر، عبر غشاء خلوي. بروتينات الغشاء الخلوي تنقسم لنوعين: بروتينات داخلية (تكاملية) و بروتينات خارجية (تركيبية أو طرفية). البروتينات الناقلة هي من البروتينات الداخلية التي تخترق كلا طبقتي الدهون المفسفرة. تساعد هذه البروتينات في نقل المواد من خلال النقل البسيط أو النقل النشط. نوعا البروتينات التي تنقل المواد بإحدى هاتي الطريقتين يمكن تصنيفهما كقنوات أو كحاملات.

• الفرق بين القنوات والحاملات
  البروتين الناقل لا يكون مفتوح لكلا جهتي الغشاء الخلوي في الوقت ذاته، إما بوابته الداخلية مفتوحة أو الخارجية. أما القنوات فيمكن لكلا الجهتين أن يكونا مفتوحتين معا، سامحة للمواد المذابة أن تنتقل وتنتشر دون مقاطعة. البروتينات لديها مواقع ارتباط، بينما القنوات لا تملك تلك المواقع. عندما تكون القناة مفتوحة، ملايين الأيونات يمكنها أن تعبر خلال ثانية، بينما يمكن فقط من 100 إلى 1000 جزيئة أن تعبر من خلال البروتين الناقل خلال ثانية. كل بروتين مصمم أن يتعرف على نوع واحد من المواد أو مجموعة من المواد شديدة التشابه. وقد ربطت الأبحاث بعض الأمراض بعيوب في بعض البروتينات الناقلة.

• النقل الذي تقوم به هذه البروتينات ينقسم إلى نوعان:

• نقل مباشر ونقل نشط. النقل المباشر لا يحتاج لطاقة لأنه يكون من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل. والنقل المباشر ينقسم بدوره إلى نوعان: نقل بسيط لا يحتاج لبروتينات ناقلة، ونقل ميسر إلى قنوات بروتينية أو بروتينات ناقلة. أما النوع الأخر للنقل فهو النقل النشط الذي يحتاج لطاقة ويحتاج لبروتين ناقل.

• النقل النشط:-

• عمل مضخة الصوديوم والبوتاسيوم هو مثال على النقل النشط الأساسي. بروتينات الناقلين على اليسار تستخدم ATP (ادينوسين ثلالثي الفوسفات) لنقل الصوديوم من الخلية ضد تدرج التركيز. البروتينات على اليمين تستخدم النقل النشط الثانوي لنقل البوتاسيوم إلى الخلية.

• النقل النشط النقل النشط أو النقل الفعال هي حركة المواد عبر غشاء عكس انحدار التركيز، أي من التركيز الأعلى إلى الأقل .

• يحصل هذا لتجميع تراكيز عالية من مواد وجزيئات تحتاجها الخلية، كالجلوكوز والأحماض الأمينية.

• عندما تكون طبقة الدهون المزدوجة غير نفاذة للمادة التي يجب نقلها، تكون عملية النقل النشط مهمة.

• اذا كانت العملية تستهلك طاقة كيميائية، مثل ثلاثي فوسفات الأدينوسين، تسمى العملية بالنقل النشط الأولي.

• النقل النشط الثانوي يعنى باستخدام التدرج الكهروكيميائي، ولا تستخدم الطاقة المنتجة في الخلية. على عكس القنوات البروتينية التي تنقل المواد فقط بواسطة النقل المباشر، يمكن للبروتينات الناقلة أن تنقل الأيونات بواسطة النقل المسهل أو بواسطة النقل الفعال الثانوي.

• تمتلك هذه البروتينات الناقلة مستقبلات تتصل بجزيء محدد يحتاج للنقل.

• على المادة التي يجب نقلها الارتباط بإحدى المستقبلات على مواقع الارتباط، التي لديها ائتلاف معين للرابطة . بعد أن يتم الارتباط، وبينما تكون جهة الارتباط موجهة لنفس الجهة، البروتين الناقل سيقوم بالتقاط أو تغلفة المادة ويسبب بتغيير في أماكنه الداخلية ليصبح البروتين مفتوح من الجهة الأخرى من الغشاء البلازمي، فيقوم البروتين الناقل بترك المادة تخرج.

• النقل السهل:-

• النقل السهل في غشاء الخلية، والتي تبين القنوات الأيونية (يسار) والبروتينات الناقل (ثلاثة على اليمين).

• النقل السهل أو الإنتشار المسهل هو عملية نقل لا نشط تلقائي للجزيئات والأيونات عبر غشاء حيوي عن طريق بروتين تكاملي عبر-غشائي دون الحاجو إلى طاقة.

• يستخدم النقل المسهَل خاصة في حالة نقل الجزيئات القطبية الكبيرة أو الأيونات ذات الشحنات، فعند ذوبان تلك الأيونات في الماء لا يمكنهم الانتشار بحرية عبر الغشاء الحيوي بسبب الطبيعة الهيدروفوبية للأحماض الدهنية للدهون الفسفورية المكونة للغشاء.

• نوع البروتينات الناقلة المستخدمة للنقل المسهل تختلف بطبيعتها عن تلا المستخدمة في النقل النشط. البروتينات الناقلة المستخدمة للنقل المسهل لا تحتاج لثلاثي فوسفات الأدينوسين، كما انها لا تقوم بتغيير أماكمها الداخلية لنقل المواد، هي ببساطة تُدْخِل المادة من جهة و تقوم بإطلاقها من الجهة الأخرى.

• يمكن استخدام هذه البروتينات كمؤشر حيوي.

• النقل العكسي:-

  النقل العكسي أو انعكاس الناقل هو ظاهرة بحيث مواد البروتين الناقل تتحرك بعكس الاتجاه لحركة البروتين لهم. تحدث عملية النقل العكسي عادةً عندما يكون البروتين الناقل مفسفراً من قبل بروتين كيناز، والذي هو عبارة عن أنزيم يضيف مجموعة الفسفور للبروتينات.

المصدر: موقع اقرأ