იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ იონოტროპული რეცეპტორები საშუალებას აძლევს მათთან იონური ლიგანდების შეკავშირებას, რაც ხსნის იონურ არხს. იმავდროულად, მეტაბოტროპული რეცეპტორები იძლევა ქიმიური ლიგანდების რეცეპტორებთან დაკავშირებას, რაც იწვევს რეაქციების კასკადს G პროტეინთან დაკავშირების გზით.
სიგნალის გადაცემა და მემბრანული ტრანსპორტი ბიოლოგიაში მნიშვნელოვანი პროცესებია. ორივე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სისტემაში მეტაბოლიზმის რეგულირებაში. მეტაბოლური გზების უმეტესობა და მემბრანული ტრანსპორტირება ხდება რეცეპტორების მეშვეობით, რომლებიც აკავშირებენ ლიგანდებს, რომლებიც შეიძლება იყოს იონური ლიგანდები ან ქიმიური ლიგანდები.
რა არის იონოტროპული რეცეპტორები?
იონოტროპული რეცეპტორები, რომლებსაც ასევე უწოდებენ იონურ არხებს, არის არხის პროტეინები, რომლებიც ხელს უწყობენ იონების ტრანსპორტირებას. არხის ცილები იხსნება, როდესაც იონები აკავშირებენ რეცეპტორებს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, იონების დაკავშირება რეცეპტორებთან იწვევს იონური არხების გახსნას.
სურათი 01: იონოტროპული რეცეპტორები
იონური არხები ყოველთვის არ რჩება დახურულ ან გახსნილ მდგომარეობაში. მაგრამ ისინი ძირითადად დახურულ მდგომარეობაში არიან. იონების დაკავშირება იონოტროპულ რეცეპტორებთან არ იწვევს მეორადი მოლეკულების გააქტიურებას. ამიტომ, იონოტროპული რეცეპტორის მოქმედება დიდხანს არ გრძელდება. იონოტროპული რეცეპტორების გააქტიურებისას რეაქციები არ იწვევს კასკადური ტრანსდუქციის მექანიზმს.უფრო მეტიც, იონოტროპული რეცეპტორები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნეიროტრანსმისიაში. გარდა ამისა, ეს არის მნიშვნელოვანი ელემენტები მემბრანის სატრანსპორტო მექანიზმებში, როგორიცაა ნატრიუმ-წყალბადის გადამტანი და კალიუმის გადამზიდავი.
რა არის მეტაბოტროპული რეცეპტორები?
მეტაბოტროპული რეცეპტორი არის რეცეპტორის ტიპი, რომელიც ჩართულია სიგნალის გადაცემის მექანიზმებში მეორადი მესინჯერის მეშვეობით, რომელიც აკავშირებს რეცეპტორს. მეტაბოტროპული რეცეპტორი გვხვდება უჯრედების ზედაპირზე. მეტაბოტროპული რეცეპტორების ყველაზე თანდაყოლილი ტიპის რეცეპტორები არის G პროტეინთან დაწყვილებული რეცეპტორები. ამრიგად, მეტაბოტროპული რეცეპტორები შედგება რეცეპტორებისგან, როგორიცაა გლუტამატის რეცეპტორები, მუსკარინული აცეტილქოლინის რეცეპტორები და სეროტონინის რეცეპტორები. მეტაბოტროპული რეცეპტორების უმეტესობა ნეიროტრანსმიტერ ლიგანდებია.
სურათი 02: მეტაბოტროპული რეცეპტორები
მეტაბოტროპული რეცეპტორების მოქმედების მექანიზმი დამოკიდებულია ლიგანდის შეკავშირებაზე. G პროტეინთან დაწყვილებული რეცეპტორის ლიგანდთან შეერთებისას, რეაქციების კასკადი იწყება მრავალი მეორადი მოლეკულის გააქტიურებით. მეტაბოტროპული რეცეპტორების გახსნას უფრო დიდი დრო სჭირდება, რადგან ის მოიცავს მრავალი მოლეკულის გააქტიურებას. აქედან გამომდინარე, მეტაბოტროპული რეცეპტორების ეფექტის სტაბილურობა ასევე მაღალია და უფრო ფართოდ გავრცელებული.
არის სხვადასხვა ფუნქციები მეტაბოტროპულ რეცეპტორებში. მათ შეუძლიათ გახსნან ან დახურონ არხი ან მონაწილეობა მიიღონ ნეიროტრანსმისიაში.
რა მსგავსებაა იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის?
- იონოტროპული და მეტაბოტროპული რეცეპტორები მემბრანული რეცეპტორების ორი ტიპია.
- ორივე მნიშვნელოვანია ნეიროტრანსმისიაში.
- ეს რეცეპტორები უკავშირდებიან მათ სპეციფიკურ ლიგანდებს
- ამიტომ, მათი სპეციფიკა და მგრძნობელობა მაღალია ლიგანდებთან შეკავშირებისას.
რა განსხვავებაა იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის?
იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის მთავარი განსხვავებაა ლიგანდის ტიპი, რომელიც აკავშირებს თითოეულ რეცეპტორს. იონური ლიგანდები უკავშირდებიან იონოტროპულ რეცეპტორებს, ხოლო არაიონური ლიგანდები მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს. დაკავშირებისას მეტაბოტროპული რეცეპტორები იწყებენ კასკადურ რეაქციას ან სიგნალის გადაცემის მექანიზმს. მაგრამ, იონოტროპული რეცეპტორები გახსნიან იონურ არხს. ასე რომ, ეს არის კიდევ ერთი განსხვავება იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის. ამ ეფექტებიდან გამომდინარე, ეფექტის მდგრადობა და დაფარვა ასევე განსხვავდება იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის.
რეზიუმე - იონოტროპული და მეტაბოტროპული რეცეპტორები
იონოტროპული და მეტაბოტროპული რეცეპტორები არის რეცეპტორების ორი ტიპი, რომლებიც ფუნქციონირებენ მემბრანულ ტრანსპორტში და სიგნალის გადაცემაში. იონოტროპული რეცეპტორები უკავშირდებიან იონურ ლიგანდებს, როგორიცაა K+, Na+, Cl– და Ca. 2+ მეტაბოტროპული რეცეპტორები უკავშირდება არაიონურ ლიგანდებს, როგორიცაა ქიმიური რეცეპტორები ან G პროტეინთან დაწყვილებული რეცეპტორები. შეკავშირებისას, ეს რეცეპტორები იწყებენ კასკადურ რეაქციას, როგორიცაა სიგნალის გადაცემის რეაქცია. ორივე ეს მექანიზმი მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ნეიროტრანსმისიაში. ამასთან, იონოტროპული რეცეპტორები მუშაობენ, როგორც არხები, რომლებიც იხსნება და იხურება, ხოლო მეტაბოტროპული რეცეპტორები არ არის არხები. ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას იონოტროპულ და მეტაბოტროპულ რეცეპტორებს შორის.