Galorhodopsin va bakteriorhodopsin oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, halorhodopsin arxeyada topilgan yorugʻlik bilan harakatlanuvchi xlorid nasosidir, bakteriorhodopsin esa arxeyada topilgan yorugʻlik bilan harakatlanuvchi proton nasosidir.
Galorhodopsin va bakteriorhodopsin geptagelsimon membrana oqsillaridir. Ular, shuningdek, archaea rhodopsins sifatida ham tanilgan. Odatda, bu ikkalasi ham Halobacterium salinarum hujayra membranasining bir qismi bo'lgan binafsha rangli membranada joylashgan. Halorhodopsin - yorug'lik bilan boshqariladigan xlorid nasosi, ionlarning hujayradan tashqari tomondan sitoplazmatik tomonga oqishini ta'minlaydi. Boshqa tomondan, bakteriorhodopsin ionlarning sitoplazmatik tomondan hujayradan tashqari tomonga oqishiga imkon beruvchi yorug'lik bilan boshqariladigan proton nasosidir. Shunday qilib, halorhodopsin va bakteriorhodopsin arxeyalarda, ayniqsa galobakteriyalarda topilgan yorug'lik bilan boshqariladigan ikkita ion zarbasi.
Galorhodopsin nima?
Halorhodopsin - Halobacterium salinarum arxeonidan olingan retinal oqsil bo'lib, u membrana potentsialiga qarshi xlorid ionlarini hujayra ichiga tashish uchun yashil yorug'lik energiyasidan (500 dan 650 nm) foydalanadi. Kaliy xloridning bu hujayralar tomonidan halorhodopsin kabi ion nasoslari tomonidan o'zlashtirilishi hujayra o'sishi paytida osmotik muvozanatni saqlash uchun zarurdir. Bundan tashqari, yorug'lik bilan boshqariladigan anion nasosi metabolik energiyani sezilarli darajada tejaydi. Halorhodopsin o'zaro bog'langan qisqa halqalar bilan ettita transmembranli spiral topologiyasiga burmalanadi. Spirallar (A dan G gacha deb nomlanadi) yoysimon tuzilishda joylashgan va Schiff asosi orqali G spiralidagi saqlanib qolgan lizin aminokislota (Lys-242) bilan kovalent bog‘langan retinal molekulani mahkam o‘rab oladi. Galorhodopsinning kesma qismi. qoldiqlari bilan xlorid o'tkazish uchun muhim ahamiyatga ega. Bu anionning ehtimoliy yo'lidir.
01-rasm: Halorhodopsin
Galorhodopsin tomonidan fotonning yutilishi katalitik siklni boshlaydi, bu esa hujayra ichiga anionni tashishga olib keladi. Tsiklni oltita izomerizatsiya bosqichi (I), ion tashish (T) va foydalanish imkoniyatini o'zgartirish (S kaliti) nuqtai nazaridan tavsiflash mumkin. Bundan tashqari, halorhodopsin tuzilishi va funktsiyasini tahlil qilishning muhim usuli - bu saytga yo'n altirilgan mutagenez va gomologik haddan tashqari ekspressiya orqali maxsus o'zgartirilgan oqsillarni ishlab chiqarish imkoniyati.
Bakteriorhodopsin nima?
Bacteriorhodopsin Halobacterium salinarum kabi arxeyalarda yorug'lik bilan boshqariladigan proton pompasi sifatida tanilgan. Bakteriorhodopsin - bu arxeylar, xususan, Euryarchaeota sinfi bo'lgan galobakteriyalar tomonidan ishlatiladigan oqsil. U yorug'lik energiyasini ushlaydigan proton pompasi vazifasini bajaradi va bu energiyani protonlarni membrana bo'ylab hujayradan tashqariga o'tkazish uchun ishlatadi. Olingan proton gradienti keyinchalik kimyoviy energiyaga aylanadi.
02-rasm: bakteriorhodopsin
Bacteriorhodopsin 27 kDa integral membrana oqsilidir. Olti burchakli panjaraning takrorlanuvchi elementi uchta bir xil protein zanjiridan iborat bo'lib, ularning har biri boshqalarga nisbatan 120 gradusga aylanadi. Bundan tashqari, har bir monomerda ettita transmembran alfa-spiral va hujayradan tashqariga qaragan ikki ipli beta-varaq mavjud. Bundan tashqari, ushbu retinal oqsil tomonidan ishlab chiqarilgan oqsil harakatlantiruvchi kuchi ATP sintazasi tomonidan ATP hosil qilish uchun ishlatiladi. Shuning uchun, bakteriorhodopsinni ifodalash orqali arxeya hujayralari uglerod manbai bo'lmaganda ATPni sintez qila oladi.
Galorhodopsin va Bakteriorhodopsin oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Galorhodopsin va bakteriorhodopsin geptagelsimon membrana oqsillari turkumiga kiradi.
- Ikkalasi ham retina oqsillari.
- Ular arxeya rodopsinlari sifatida ham tanilgan.
- Ular yorug'lik bilan boshqariladigan ion zarbalari.
- Ikkalasi ham Halobacterium salinarum hujayra membranasining bir qismi boʻlgan binafsha rangli membranada mavjud.
- Ular galobakteriyalarning omon qolishi uchun juda muhim boʻlgan oʻziga xos funktsiyalarga ega.
Galorhodopsin va bakteriorhodopsin oʻrtasidagi farq nima?
Galorhodopsin - arxeyada topilgan yorug'lik bilan ishlaydigan xlorid nasosi, bakteriorhodopsin esa arxeyada topilgan yorug'lik bilan boshqariladigan proton nasosidir. Shunday qilib, bu halorhodopsin va bakteriorhodopsin o'rtasidagi asosiy farq. Bundan tashqari, halorhodopsin yorug'lik bilan boshqariladigan xlorid nasosidir, u ionlarning hujayradan tashqaridan sitoplazmatik tomonga oqishini ta'minlaydi. Boshqa tomondan, bakteriorhodopsin ionlarning sitoplazmadan hujayradan tashqariga oqishiga imkon beruvchi yorug'lik bilan boshqariladigan proton nasosidir.
Quyidagi infografikada galorhodopsin va bakteriorhodopsin oʻrtasidagi farqlar jadval koʻrinishida yonma-yon taqqoslash uchun berilgan.
Xulosa – Halorhodopsin va Bakteriorhodopsin
Galorhodopsin va bakteriorhodopsin arxeyalarda, xususan, galobakteriyalarda topilgan ikkita yorug'lik bilan boshqariladigan ion zarbalaridir. Halorhodopsin yorug'lik bilan boshqariladigan xlorid nasosidir, bakteriorhodopsin esa yorug'lik bilan boshqariladigan proton nasosidir. Halorhodopsin hujayradan tashqaridan sitoplazmatik tomonga ion oqimini ta'minlaydi. Bundan farqli o'laroq, bakteriorhodopsin sitoplazmadan hujayradan tashqari tomonga ion oqimini ta'minlaydi. Shunday qilib, bu halorhodopsin va bakteriorhodopsin o'rtasidagi farqni umumlashtiradi.
