Nøkkelforskjellen mellom lineære og roterende molekylære motorer er hovedsakelig på grunnlag av bevegelsen til kompleksene som danner motorproteinet. Mens lineære molekylære motorer viser ensrettet lineær bevegelse blant komplekser, viser roterende molekylære motorer rotasjonsbevegelser rundt forskjellige komplekser som danner den molekylære motoren.
Molekylære motorer er viktige biomolekyler som deltar i mange reaksjoner, spesielt knyttet til energigenerering når det gjelder adenosintrifosfat (ATP). De spiller en sentral rolle i bevegelsen eller mekanisk arbeid. Motorproteiner bruker fri energi fra ATP eller nukleotidtrifosfathydrolyse for å produsere en mekanisk kraft. Det er to typer molekylære motorer som lineære molekylære motorer og roterende molekylære motorer. De representerer to moduser for motordrift.
Hva er lineære molekylære motorer?
Lineære molekylære motorer spiller en viktig rolle i kroppens bevegelser og mekaniske arbeid. De kalles også cytoskjelettmotoriske proteiner. Lineære molekylære motorer beveger seg på en ensrettet måte langs proteinkompleksene som danner den molekylære motoren. Disse lineære molekylære motorene har evnen til å bruke kjemisk energi i form av ATP-hydrolyse, som lar dem bevege seg i et lineært spor. Det er en koblingsreaksjon som vanligvis foregår med en lineær molekylær motor når det gjelder ATP-hydrolyse og bevegelse.
Figur 01: Actin and Myosin Molecules
Det er to hovedlineære molekylære motorer. De er aktinmotorer og mikrotubulimotorer. Aktinmotorene inkluderer myosiner mens mikrotubulimotorene inkluderer kinesinene og dyneinene. Myosiner tilhører en superfamilie av aktinmotorproteiner. De er involvert i å konvertere kjemisk energi til mekanisk energi, og genererer dermed kraft og bevegelse. Kinesiner er en type mikrotubulimotorer som hovedsakelig deltar i spindeldannelse under mitose og meiose. De er avgjørende for spindeldannelse i mitotisk og meiotisk kromosomseparasjon under celle. Derimot er dyneiner mye komplekse motormolekyler som deltar i intracellulære transportmekanismer.
Hva er roterende molekylære motorer?
Roterende molekylære motorer deltar hovedsakelig i energigenereringen via ATP-syntasekompleks og letter rotasjonsbevegelsen mellom komponentene i komplekset. Det klassiske eksemplet på en roterende molekylær motor representerer F0–F1 ATP-syntasefamilien av proteiner. Genereringen av ATP er basert på protongradienten som eksisterer over membranen. Dette katalyserer rotasjonen av de individuelle underenhetene til det motoriske molekylkomplekset som resulterer i ATP-generering.
Figur 02: F0 – F1 ATP Synthase
Videre er roterende molekylmotorer også til stede i den bakterielle flagellstrukturen. Den danner bunnplaten og styrer den bakterielle flagellarbevegelsen gjennom den roterende molekylære motoren.
Hva er likhetene mellom lineære og roterende molekylære motorer?
- Lineære og roterende motorer er to typer molekylære motorer.
- Disse molekylære motorene finnes i både eukaryote og prokaryote celler.
- Begge er former for proteinunderenheter som danner komplekser kjent som motorer.
- I begge typer motorer spiller koblingen av underenhetene en viktig rolle i dens funksjon.
- De er aktive molekyler.
- Begge bruker energi i form av ATP-hydrolyse eller protonmotorkraft.
- De legger til rette for aktiv bevegelse.
- Begge er viktige i biokjemiske veier for cellene.
- Dessuten er de viktige i transportmekanismer.
Hva er forskjellen mellom lineære og roterende molekylære motorer?
Nøkkelforskjellen mellom lineære og roterende molekylære motorer er typen bevegelse de viser. Mens lineære molekylære motorer letter ensrettet lineær bevegelse etter ATP-hydrolyse, letter roterende molekylære motorer rotasjonsbevegelse etter ATP-hydrolyse. Aktinmolekylære motorer og mikrotubulære molekylmotorer er to eksempler på lineære molekylære motorer mens ATP-syntasemotorer og flagellarmotorproteiner er roterende molekylære motorer.
Infografien nedenfor oppsummerer forskjellen mellom lineære og molekylære motorer.
sammendrag – lineære vs roterende molekylære motorer
Molekylære motorer spiller en viktig rolle i å formidle biokjemiske veier i både prokaryoter og eukaryoter. Det er to hovedtyper av molekylære motorer som lineære molekylære motorer og roterende molekylære motorer. Som navnet tilsier, letter lineære molekylære motorer lineær bevegelse mellom de individuelle underenhetene til det komplekse motorproteinet, noe som resulterer i lineær ensrettet bevegelse. I motsetning til denne metoden for molekylære motorer, muliggjør rotasjonsmotorer rotasjonsbevegelsen til underenhetene, og danner motorproteinkomplekset. Forskjellen i bevegelse som dermed oppnås av disse to typene motorer letter forskjellige funksjoner i både prokaryoter og eukaryoter. Så dette er sammendraget av forskjellen mellom lineære og roterende molekylære motorer.