ההבדל העיקרי בין תעלת יונים למשאבת יונים הוא שיונים נעים באופן פסיבי דרך תעלות יונים בעוד שיונים נעים באופן אקטיבי דרך משאבות יונים.
יונים עוברים על פני קרום הפלזמה דרך תעלות יונים או משאבות יונים. תעלות יונים הן חלבונים טרנסממברניים המעבירים יונים באופן פסיבי במורד השיפוע האלקטרוכימי שלהם על פני ממברנות התא. משאבות יונים הן חלבונים טרנסממברניים המעבירים יונים באופן פעיל כנגד ריכוז או שיפוע אלקטרוכימי על פני ממברנות הפלזמה. גם תעלות יונים וגם משאבות יונים נמצאות בקרום התא. הם סלקטיביים עבור יונים ספציפיים.
מהו ערוץ יון?
תעלת יונים היא חלבון מיוחד הממוקם בקרום התא. תעלות יונים מעבירות יונים באופן פסיבי על פני קרום התא לאורך שיפוע הריכוז. מבחינה מבנית, תעלות יונים הן קומפלקסים הטרו-מולטימריים המורכבים מתת-יחידות α יוצרות נקבוביות אחת עד ארבע המסודרות מסביב לפיר הפושק קרום מרכזי. בדרך כלל, לתעלות יונים יש מסנן סלקטיביות המאפשר רק סוג אחד של יון לעבור. לכן, רוב תעלות היונים הן סלקטיביות ליונים ספציפיות. עם זאת, כמה תעלות יונים, כגון תעלות יונים מגודרות לליגנד, מאפשרות מעבר של מיני יונים מרובים.
איור 01: ערוץ יון
ערוצים של יון יכולים להיות לא מגודרים או מגודרים. תעלות יונים תלויות מתח ותעלות יונים מגודרות ליגנד הן שני סוגים של תעלות יונים מגודרות.למעשה, רוב תעלות היונים נכללות בשתי הקטגוריות הרחבות הללו: מוגדלת מתח או ליגנד. יוני Na+, K+, Ca2+ ו-Cl− נעים לרוב דרך תעלות יונים. תעלות יונים משפיעות על פוטנציאל הממברנה מאחר שהן יוצרות זרם יוני על ידי תנועת יונים טעונים דרך תעלות ממברנה.
מהי משאבת יונים?
משאבת יונים היא חלבון טרנסממברני שמעביר יונים באופן פעיל על פני קרום התא. משאבות יונים משתמשות באנרגיה מ-ATP על מנת ליצור שיפועים. ואז היונים נעים כנגד שיפוע הריכוז דרך משאבות היונים. בדומה לתעלות יונים, משאבות יונים הן גם סלקטיביות ליונים. Na+/K+ משאבות, H+ משאבות, Ca2 + משאבות ו-Cl − משאבות הן מספר משאבות יונים ספציפיות.
איור 02: משאבת יונים
משאבות יונים יכולות להיות מסווגות גם כטרנספורטרים אקטיביים ראשוניים או משניים בהתבסס על השיטה שבה הן משתמשות להזזת יונים. טרנספורטרים פעילים ראשוניים מייצרים את ATP כדי לייצר אנרגיה על מנת להעביר יונים על פני הממברנה. טרנספורטרים פעילים משניים משתמשים בשיפוע אלקטרוכימי שנוצר על פני הממברנה על ידי שאיבת יונים פנימה או החוצה של התא. טרנספורטרים פעילים משניים יכולים להיות אנטי-פורטרים או סימפורטרים. אנטיפורטרים שואבים שני יונים או מומסים שונים בכיוונים מנוגדים על פני הממברנה. סימפורטרים שואבים שני יונים או מומסים שונים באותו כיוון.
מהם הדמיון בין תעלת יונים למשאבת יונים?
- תעלת יונים ומשאבת יונים הם שני סוגים של חלבונים טרנסממברניים המקלים על תנועתם של יונים על פני הממברנה.
- הם תורמים לשלוט בתנועה הבלתי פוסקת של יונים על פני הממברנה.
מה ההבדל בין תעלת יונים למשאבת יונים?
תעלות יונים מאפשרות ליונים לזרום באופן פסיבי במורד שיפוע ריכוז על פני הממברנה בעוד משאבות יונים מעבירות יונים באופן אקטיבי כנגד שיפוע ריכוז על פני הממברנה. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין תעלת יונים למשאבת יונים. יתר על כן, תעלות יונים יכולות להיות מגודרות או לא מגודרות בעוד למשאבות יונים יש לפחות שני שערים.
האינפוגרפיקה שלהלן מפרטת הבדלים נוספים בין תעלת יונים למשאבת יונים בטבלה להשוואה זו לצד זו.
סיכום – ערוץ יונים מול משאבת יונים
תעלת יונים ומשאבת יונים הם שני סוגים של חלבונים שמעבירים יונים על פני קרום התא. תעלות יונים מעבירות יונים באופן פסיבי ללא שימוש באנרגיה ואילו משאבות היונים מעבירות יונים באופן אקטיבי עם שימוש באנרגיה.אז זה ההבדל העיקרי בין תעלת יונים למשאבת יונים. יתרה מכך, תעלת יונים זקוקה לשער בודד בלבד ואילו משאבת היונים זקוקה לפחות שני שערים.
