Den viktigaste skillnaden mellan poriner och akvaporiner är att poriner är vattenfyllda porer och kanaler som finns i membranen hos bakterier och eukaryoter. Samtidigt är akvaporiner membranproteiner som bildar vattenselektiva kanaler i levande celler.
Olika molekyler går in och ut ur cellen över plasmamembranet i levande organismer. Det finns alltså olika membranproteiner i plasmamembranet för att underhålla och reglera molekylerna som kommer in och går ut från cellerna. Poriner och aquaporiner är två sådana typer av membranproteiner. Av dessa är porinerna vattenfyllda porer som underlättar transporten av hydrofila molekyler över membranet. Samtidigt är aquaporiner vattenselektiva kanaler som specifikt tillåter vatten att passera fritt över membranet.
Vad är poriner?
Poriner är vattenfyllda kanaler som finns i membran. I allmänhet är poriner rikligt närvarande i det yttre membranet av gramnegativa bakterier. Dessutom ses poriner i grampositiva bakterier; specifikt i de yttre membranen av mitokondrier och kloroplaster av eukaryoter. De är proteiner som består av beta-fatproteiner. Poriner fungerar som porer för att underlätta transporten av olika typer av molekyler, särskilt hydrofila molekyler av olika storlekar och laddningar.
Figur 01: Porin
Det finns två typer av poriner, allmänna och selektiva. Allmänna poriner är inte substratspecifika medan selektiva poriner specifikt föredrar kemiska arter baserat på tröskelstorlekarna för porinerna och aminosyrarester som täcker dem. Strukturellt sett är majoriteten av poriner monomerer. Men det finns vissa dimmers såväl som oligomera poriner.
Vad är Aquaporins?
Aquaporiner är membranproteiner som bildar vattenkanaler. De tillhör familjen major intrinsic protein (MIP). Polypeptidkedjor av dessa proteiner spänner över membranet sex gånger. Dessutom har de amino- och karboxiterminaler som vetter mot cytoplasman. Aquaporiner tillåter vatten att passera fritt. Men de tillåter inte joner eller metaboliter att passera genom dem. Akvaporiner ses i växtceller såväl som i djurceller. Dessutom ses de i bakterier. I växter finns akvaporiner rikligt i tonoplast (vakuolärt membran). Men det finns akvaporiner i plasmamembranet också.
Figur 02: Aquaporin
När man överväger djurceller, finns akvaporiner i plasmamembranen hos specifika celltyper, såsom plasmamembran av röda blodkroppar, såväl som njurarnas proximala och uppsamlande tubuli för att maximera permeabiliteten för vatten. I människokroppen finns mer än tio olika typer av akvaporiner.
Aquaporiner kontrollerar huvudsakligen vatteninnehållet i en cell, vilket underlättar vattenrörelsen. De fungerar dock inte som pumpar. Vattenrörelser över aquaporinerna sker som svar på en osmotisk eller hydrostatisk gradient. Drivkrafterna bakom vattenrörelsen över aquaporinerna är hydrauliska eller osmotiska till sin natur. Förutom dessa är akvaporiner permeabla för vissa mycket små oladdade lösta ämnen som glycerol, CO2, ammoniak och urea. De är dock ogenomträngliga för laddade lösta ämnen.
Vilka är likheterna mellan poriner och akvaporiner?
- Poriner och aquaporiner är membranproteiner.
- De underlättar transporten av molekyler över plasmamembranet.
- De skickar molekyler passivt.
- Båda finns i bakterier såväl som eukaryoter.
Vad är skillnaden mellan poriner och akvaporiner?
Poriner är vattenfyllda porer och kanaler som finns i membranen hos bakterier och eukaryoter. Samtidigt är akvaporiner en familj av vattenkanalmolekyler som underlättar vattentransport genom cellmembran som svar på osmotiska gradienter. Så detta är nyckelskillnaden mellan poriner och aquaporiner. Dessutom transporterar poriner hydrofila molekyler av olika storlekar och laddningar över membranet passivt medan akvaporiner underlättar vattenrörelser över plasmamembranet fritt.
Dessutom är en annan skillnad mellan poriner och akvaporiner att porinerna transporterar laddade hydrofila molekyler. Samtidigt är alla akvaporiner ogenomträngliga för laddade lösta ämnen.
Sammanfattning – Porins vs Aquaporins
Poriner är vattenfyllda porer som transporterar hydrofila molekyler av olika storlekar och laddningar. Akvaporiner är de huvudsakliga membranproteinkanalerna som transporterar vatten över plasmamembranet. De är små, mycket hydrofoba, inneboende membranproteiner. Till skillnad från poriner är akvaporiner ogenomträngliga för laddade molekyler. Detta är alltså sammanfattningen av skillnaden mellan poriner och akvaporiner.