Порин ба аквапорин хоёрын гол ялгаа нь порин нь нян ба эукариотуудын мембранд байдаг усаар дүүрсэн нүх, суваг байдагт оршино. Үүний зэрэгцээ, аквапоринууд нь амьд эсүүдэд ус сонгох суваг үүсгэдэг мембраны уураг юм.
Янз бүрийн молекулууд амьд организмын сийвэнгийн мембранаар дамжин эсэд орж, гардаг. Тиймээс плазмын мембранд эсэд орж, гарах молекулуудыг хадгалах, зохицуулах өөр өөр мембраны уураг байдаг. Порин ба аквапорин нь ийм хоёр төрлийн мембран уураг юм. Эдгээрээс поринууд нь усаар дүүрсэн нүхнүүд бөгөөд мембранаар дамжин гидрофилик молекулуудыг зөөвөрлөхөд тусалдаг. Үүний зэрэгцээ, аквапоринууд нь усыг тусгайлан мембранаар чөлөөтэй нэвтрүүлэх боломжийг олгодог усыг сонгох суваг юм.
Порин гэж юу вэ?
Поринууд нь мембранд байдаг усаар дүүрсэн суваг юм. Ерөнхийдөө порин нь грам сөрөг бактерийн гаднах мембранд элбэг байдаг. Цаашилбал, порин нь грам эерэг бактериудад илэрдэг; ялангуяа эукариотуудын митохондри ба хлоропластын гадна мембранд. Эдгээр нь бета баррель уурагуудаас бүрддэг уураг юм. Порин нь янз бүрийн төрлийн молекул, ялангуяа янз бүрийн хэмжээ, цэнэгийн гидрофилик молекулуудыг зөөвөрлөхөд зориулж нүх сүвний үүрэг гүйцэтгэдэг.
Зураг 01: Порин
Порин нь ерөнхий ба сонгомол гэж хоёр төрөлтэй. Ерөнхий поринууд нь субстратын өвөрмөц шинж чанартай байдаггүй бол сонгомол поринууд нь поринуудын босго хэмжээ, тэдгээрийн доторлогооны амин хүчлийн үлдэгдэлд тулгуурлан химийн төрлийг илүүд үздэг. Бүтцийн хувьд поринуудын дийлэнх нь мономер юм. Гэхдээ олигомерик поринуудаас гадна зарим бүдэгрүүлэгчид байдаг.
Аквапорин гэж юу вэ?
Аквапоринууд нь усны суваг үүсгэдэг мембраны уураг юм. Эдгээр нь үндсэн уураг (MIP) гэр бүлд хамаардаг. Эдгээр уургийн полипептидийн гинж нь мембраныг зургаан удаа дамждаг. Түүнээс гадна тэдгээр нь цитоплазмтай тулгардаг амин ба карбоксидын төгсгөлтэй байдаг. Aquaporins нь усыг чөлөөтэй нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Гэхдээ тэдгээр нь ион болон метаболитуудыг дамжин өнгөрөхийг зөвшөөрдөггүй. Аквапорин нь амьтны эсээс гадна ургамлын эсэд ч илэрдэг. Түүнээс гадна тэдгээр нь бактериудад илэрдэг. Ургамлын хувьд аквапорин нь тонопласт (вакуол мембран) элбэг байдаг. Гэхдээ плазмын мембранд аквапорин байдаг.
Зураг 02: Аквапорин
Амьтны эсийг авч үзэхэд аквапоринууд нь цусны нэвчилтийг нэмэгдүүлэхийн тулд улаан эсийн плазмын мембран, түүнчлэн бөөрний проксимал болон цуглуулагч хоолой зэрэг тодорхой төрлийн эсийн плазмын мембранд агуулагддаг. Хүний биед арав гаруй төрлийн аквапорин байдаг.
Аквапоринууд нь голчлон эсийн усны агууламжийг хянаж, усны хөдөлгөөнийг хөнгөвчилдөг. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь шахуургын үүрэг гүйцэтгэдэггүй. Аквапорин дээрх усны хөдөлгөөн нь осмотик эсвэл гидростатик градиентийн хариуд явагддаг. Аквапорин дээгүүр усны хөдөлгөөний хөдөлгөгч хүч нь гидравлик эсвэл осмотик шинж чанартай байдаг. Эдгээрээс гадна аквапоринууд нь глицерин, CO2, аммиак, мочевин зэрэг маш жижиг цэнэггүй уусмалуудыг нэвчүүлдэг. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь цэнэгтэй ууссан бодисыг нэвчихгүй.
Порин ба аквапоринуудын хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Поринууд ба аквапоринууд нь мембраны уураг юм.
- Тэд молекулуудыг плазмын мембранаар зөөвөрлөхөд тусалдаг.
- Тэд молекулуудыг идэвхгүй дамжуулдаг.
- Хоёулаа бактери болон эукариотуудад байдаг.
Порин ба аквапорин хоёрын ялгаа юу вэ?
Поринууд нь нян ба эукариотуудын мембранд байдаг усаар дүүрсэн нүх, суваг юм. Үүний зэрэгцээ, аквапоринууд нь осмосын градиентийн хариуд эсийн мембранаар дамжуулан усны тээвэрлэлтийг хөнгөвчлөх усны сувгийн молекулуудын гэр бүл юм. Энэ бол порин ба аквапорин хоёрын гол ялгаа юм. Мөн порин нь янз бүрийн хэмжээтэй, цэнэгтэй гидрофилик молекулуудыг мембранаар дамжуулдаг бол аквапоринууд нь плазмын мембранаар усны хөдөлгөөнийг чөлөөтэй хөнгөвчилдөг.
Цаашилбал, порин ба аквапорин хоёрын өөр нэг ялгаа нь порин нь цэнэгтэй гидрофилик молекулуудыг зөөдөг. Үүний зэрэгцээ бүх аквапоринууд нь цэнэгтэй ууссан бодисыг нэвчүүлэхгүй.
Хураангуй – Порин болон Аквапоринс
Поринууд нь янз бүрийн хэмжээ, цэнэгийн гидрофилик молекулуудыг зөөвөрлөх усаар дүүрсэн нүхнүүд юм. Аквапоринууд нь плазмын мембранаар усыг дамжуулдаг мембраны уургийн гол суваг юм. Эдгээр нь жижиг, маш гидрофобик, дотоод мембраны уураг юм. Поринуудаас ялгаатай нь аквапоринууд нь цэнэгтэй молекулуудыг нэвчих чадваргүй байдаг. Энэ бол порин ба аквапорины ялгааны хураангуй юм.