temel fark İyonotropik ve metabotropik reseptörler arasında iyonotropik reseptörler, iyonik ligandların, iyon kanalını açan onlara bağlanmasına izin verir. Bu arada, metabotropik reseptörler, kimyasal ligandların reseptörlere bağlanmasına izin verir ve bir G proteini ile bağlanarak bir dizi reaksiyon başlatır.
Sinyal iletimi ve membran nakli biyolojide önemli süreçlerdir. Her ikisi de sistemdeki metabolizmanın düzenlenmesinde hayati bir rol oynar. Metabolik yolların ve membran taşınmasının büyük kısmı, iyonik ligandlar veya kimyasal ligandlar olabilen ligandlarla bağlanan reseptörler yoluyla gerçekleşir..
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. İyonotropik Reseptörler nelerdir
3. Metabotropik Reseptörler nelerdir
4. İyonotropik ve Metabotropik Reseptörler Arasındaki Benzerlikler
5. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Formunda İyonotropik ve Metabotropik Reseptörler
6. Özet
İyon kanalları olarak da adlandırılan iyonotropik reseptörler, iyonların taşınmasını kolaylaştıran kanal proteinleridir. Kanal proteinleri, iyonlar reseptörlere bağlandığında açılır. Başka bir deyişle, iyonların reseptörlere bağlanması iyon kanallarının açılmasına yol açar.
Şekil 01: İyonotropik Reseptörler
İyon kanalları her zaman kapalı veya açık durumda kalmaz. Ancak, genellikle kapalı durumdalar. İyonların iyonotropik reseptörlere bağlanması, ikincil moleküllerin aktivasyonuna yol açmaz. Bu nedenle, iyonotropik reseptörün etkisi uzun süre devam etmez. İyonotropik reseptörlerin aktivasyonu üzerine reaksiyonlar, basamaklı bir transdüksiyon mekanizmasına yol açmaz. Ayrıca, iyonotropik reseptörler nörotransmisyonda önemli bir rol oynar. Bunun dışında bunlar sodyum-hidrojen taşıyıcısı ve potasyum taşıyıcısı gibi membran taşıma mekanizmalarındaki önemli unsurlardır..
Metabotropik reseptör, reseptörü bağlayan ikincil bir haberci yoluyla sinyal iletim mekanizmalarında yer alan bir reseptör tipidir. Metabotropik reseptör hücrelerin yüzeyinde bulunur. Metabotropik reseptör için en doğal tipteki reseptör, G proteinine bağlı reseptörlerdir. Dolayısıyla, metabotropik reseptörler, glutamat reseptörleri, muskarinik asetilkolin reseptörleri ve serotonin reseptörleri gibi reseptörlerden oluşur. Metabotropik reseptörlerin çoğu nörotransmitter ligandlarıdır.
Resim 02: Metabotropik Reseptörler
Metabotropik reseptörlerin etki mekanizması ligand bağlanmasına bağlıdır. G proteini ile birleştirilmiş reseptörün bir liganda bağlanması üzerine, birçok ikincil molekül aktive edilerek bir reaksiyon dizisi başlatılır. Metabotropik reseptörlerin açılması, birçok molekülün aktivasyonunu içerdiğinden daha uzun sürer. Bu nedenle, metabotropik reseptörlerin etkisinin stabilitesi de yüksektir ve daha yaygındır.
Metabotropik reseptörlerde çeşitli fonksiyonlar vardır. Bir kanalı açabilir veya kapatabilir veya özellikle nörotransmisyona katılabilirler.
İyonotropik ve metabotropik reseptörler arasındaki temel fark, her reseptöre bağlanan ligand tipidir. İyonik ligandlar iyonotropik reseptörlere bağlanırken, iyonik olmayan ligandlar metabotropik reseptörlere bağlanır. Bağlanma üzerine, metabotropik reseptörler, bir basamaklı reaksiyonu veya bir sinyal iletim mekanizmasını başlatır. Ancak, iyonotropik reseptörler iyon kapılı bir kanal açacaktır. Bu, iyonotropik ve metabotropik reseptörler arasındaki başka bir farktır. Bu etkiler nedeniyle, sürdürülebilirlik ve etkinin kapsamı iyonotropik ve metabotropik reseptörler arasında da değişir..
Aşağıdaki infografik, iyonotropik ve metabotropik reseptörler arasındaki farkı özetler.
İyonotropik ve metabotropik reseptörler, membran taşınması ve sinyal iletiminde işlev gören iki tip reseptördür. İyonotropik reseptörler, K gibi iyonik ligandlara bağlanır+, na+, Cı-, ve Ca2+. Metabotropik reseptörler, kimyasal reseptörler veya G proteini bağlı reseptörler gibi iyonik olmayan ligandlarla bağlanır. Bağlandıktan sonra bu reseptörler, bir sinyal iletim reaksiyonu gibi basamaklı bir reaksiyon başlatır. Bu mekanizmaların her ikisi de nörotransmisyonda önemli bir rol oynamaktadır. Bununla birlikte, iyonotropik reseptörler, metabotropik reseptörler kanal olmadığında açılıp kapanan kanallar olarak çalışır. Böylece, bu iyonotropik ve metabotropik reseptörler arasındaki farkı özetler.
1. Silbering, Ana Florencia ve Richard Benton. “Kemoterapide İyonotropik ve Metabotropik Mekanizmalar: 'Şans mı, Tasarım mı?” EMBO Raporları, Nature Publishing Group, Mart 2010, Buradan ulaşabilirsiniz.
1. “İyon kanallarının açık ve kapalı konformasyonları” Efazzari - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 4.0)
2. “G proteini” By Tpirojsi - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (Public Domain)