galvenā atšķirība starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem ir tas jonotropie receptori ļauj tiem piesaistīt jonu ligandus, kas paver jonu kanālu. Tikmēr metabotropie receptori ļauj saistīt ķīmiskos ligandus ar receptoriem, izraisot reakciju kaskādi, savienojot ar G proteīnu.
Signāla pārvade un membrānas transportēšana ir svarīgi procesi bioloģijā. Abiem ir būtiska loma metabolisma regulēšanā sistēmā. Lielākā daļa metabolisma ceļu un membrānas transportēšana notiek caur receptoriem, kas saistās ar ligandiem, kas var būt vai nu jonu, vai ķīmiski ligandi.
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir jonotropie receptori
3. Kas ir metabotropie receptori
4. Līdzības starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem
5. Salīdzinājums blakus - jonotropie un metaboliskie receptori tabulas veidā
6. Kopsavilkums
Jonotropie receptori, ko sauc arī par jonu kanāliem, ir kanālu proteīni, kas atvieglo jonu transportēšanu. Kanālu olbaltumvielas atveras, kad joni saistās ar receptoriem. Citiem vārdiem sakot, jonu saistīšanās ar receptoriem noved pie jonu kanālu atvēršanas.
01. attēls. Jonotropie receptori
Jonu kanāli visu laiku nepaliek slēgtā vai atvērtā stāvoklī. Bet viņi parasti ir slēgtā stāvoklī. Jonu saistīšanās ar jonotropiem receptoriem nenoved pie sekundāro molekulu aktivizēšanas. Tāpēc jonotropā receptora iedarbība ilgstoši neizzūd. Reakcijas pēc jonotropisko receptoru aktivizēšanas neizraisa kaskādes transdukcijas mehānismu. Turklāt neirotransmisijā svarīga loma ir jonotropiem receptoriem. Bez tam, šie ir svarīgi elementi membrānas transportēšanas mehānismos, piemēram, nātrija-ūdeņraža un kālija transporterī.
Metabotropiskais receptors ir receptora veids, kas iesaistīts signāla pārvades mehānismos, izmantojot sekundāro kurjeru, kas saista receptoru. Metabotropiskais receptors ir atrodams uz šūnu virsmas. Metodotropo receptoru raksturīgākais tips ir G olbaltumvielu savienoti receptori. Tādējādi metabotropie receptori sastāv no receptoriem, piemēram, glutamāta receptoriem, muskarīna acetilholīna receptoriem un serotonīna receptoriem. Lielākā daļa metabotropo receptoru ir neirotransmiteru ligandi.
02 attēls: Metabotropie receptori
Metabotropo receptoru darbības mehānisms ir atkarīgs no ligandu saistīšanās. Pēc G olbaltumvielu savienotā receptora saistīšanās ar ligandu tiek aktivizēta reakciju kaskāde, aktivizējot daudzas sekundārās molekulas. Metabotropo receptoru atvēršana prasa ilgāku laiku, jo tas ietver daudzu molekulu aktivizēšanu. Līdz ar to arī metabotropo receptoru iedarbības stabilitāte ir augsta un izplatīta.
Metabotropos receptoros ir dažādas funkcijas. Viņi var vai nu atvērt vai aizvērt kanālu, vai arī piedalīties neirotransmisijā.
Galvenā atšķirība starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem ir ligandu tips, kas saistās ar katru receptoru. Jonu ligandi saistās ar jonotropiem receptoriem, savukārt nejonu ligandi saistās ar metabotropiem receptoriem. Pēc saistīšanās metabotropie receptori ierosina kaskādes reakciju vai signāla pārvades mehānismu. Bet jonotropie receptori atvērs kanālu ar joniem. Tātad, šī ir vēl viena atšķirība starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem. Sakarā ar šo iedarbību, efekta noturība un pārklājums atšķiras arī starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem.
Zemāk esošajā infografikā ir apkopota atšķirība starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem.
Jonotropie un metabotropie receptori ir divu veidu receptori, kas darbojas membrānas transportā un signāla pārraidē. Jonotropie receptori saistās ar jonu ligandiem, piemēram, K+, Nē+, Kl-, un Ca2+. Metabotropie receptori saistās ar nejonu ligandiem, piemēram, ķīmiskiem receptoriem vai ar G proteīnu saistītiem receptoriem. Pēc saistīšanās šie receptori ierosina kaskādes reakciju, piemēram, signāla pārvades reakciju. Abiem šiem mehānismiem ir svarīga loma neirotransmisijā. Tomēr jonotropie receptori darbojas kā kanāli, kas atveras un aizveras, kamēr metabotropie receptori nav kanāli. Tādējādi tas apkopo atšķirību starp jonotropiem un metabotropiem receptoriem.
1. Silberinga, Ana Florencia un Ričards Bentons. “Jonotropie un metaboliskie mehānismi ķīmiskajā uztverē:“ iespēja vai dizains ”?” EMBO ziņojumi, Nature Publishing Group, 2010. gada marts, pieejams šeit.
1. “Atvērtās un slēgtās jonu kanālu konfigurācijas” Autors: Efazzari - Savs darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. “G proteīns” Autors Tpirojsi - Savs darbs (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia