Գծային և պտտվող մոլեկուլային շարժիչների հիմնական տարբերությունը հիմնականում կապված է շարժիչի սպիտակուցը կազմող բարդույթների շարժման վրա: Մինչ գծային մոլեկուլային շարժիչները ցույց են տալիս միակողմանի գծային շարժում համալիրների միջև, պտտվող մոլեկուլային շարժիչները ցույց են տալիս պտտվող շարժումներ տարբեր բարդույթների շուրջ, որոնք կազմում են մոլեկուլային շարժիչը:
Մոլեկուլային շարժիչները կարևոր կենսամոլեկուլներ են, որոնք մասնակցում են բազմաթիվ ռեակցիաների, հատկապես կապված են էներգիայի արտադրության հետ՝ ադենոզին տրիֆոսֆատի (ATP) առումով: Նրանք առանցքային դեր են խաղում շարժման կամ մեխանիկական աշխատանքի մեջ: Շարժիչային սպիտակուցներն օգտագործում են ազատ էներգիա ATP-ից կամ նուկլեոտիդ եռաֆոսֆատ հիդրոլիզից՝ մեխանիկական ուժ առաջացնելու համար։Գոյություն ունեն մոլեկուլային շարժիչների երկու տեսակ՝ գծային մոլեկուլային շարժիչներ և պտտվող մոլեկուլային շարժիչներ: Դրանք ներկայացնում են շարժիչի աշխատանքի երկու եղանակ։
Ի՞նչ են գծային մոլեկուլային շարժիչները:
Գծային մոլեկուլային շարժիչները կարևոր դեր են խաղում մարմնի շարժման և մեխանիկական աշխատանքի մեջ։ Դրանք նաև կոչվում են ցիտոկմախքի շարժիչային սպիտակուցներ։ Գծային մոլեկուլային շարժիչները միակողմանի են շարժվում սպիտակուցային համալիրների երկայնքով, որոնք կազմում են մոլեկուլային շարժիչը: Այս գծային մոլեկուլային շարժիչները հնարավորություն ունեն օգտագործելու քիմիական էներգիան ATP հիդրոլիզի տեսքով, ինչը նրանց թույլ է տալիս շարժվել գծային ուղով: Գոյություն ունի միացման ռեակցիա, որը սովորաբար տեղի է ունենում գծային մոլեկուլային շարժիչով ATP հիդրոլիզի և շարժման առումով:
Նկար 01. Ակտինի և միոզինի մոլեկուլներ
Գոյություն ունեն երկու հիմնական գծային մոլեկուլային շարժիչներ: Դրանք ակտինային շարժիչներ են և միկրոխողովակային շարժիչներ: Ակտինի շարժիչները ներառում են միոզիններ, մինչդեռ միկրոխողովակային շարժիչները ներառում են կինեզիններ և դինեյներ: Միոզինները պատկանում են ակտին շարժիչային սպիտակուցների գերընտանիքին: Նրանք մասնակցում են քիմիական էներգիան մեխանիկական էներգիայի վերածելուն՝ այդպիսով առաջացնելով ուժ և շարժում։ Կինեզինները միկրոխողովակային շարժիչների մի տեսակ են, որոնք հիմնականում մասնակցում են միտոզի և մեյոզի ժամանակ ողնաշարի ձևավորմանը: Դրանք կենսական նշանակություն ունեն բջջի ընթացքում միտոտիկ և մեյոտիկ քրոմոսոմների տարանջատման համար spindle ձևավորման համար: Ի հակադրություն, դինեինները շատ բարդ շարժիչ մոլեկուլներ են, որոնք մասնակցում են ներբջջային փոխադրման մեխանիզմներին:
Ի՞նչ են պտտվող մոլեկուլային շարժիչները:
Պտտվող մոլեկուլային շարժիչները հիմնականում մասնակցում են էներգիայի արտադրությանը ATP սինթազային համալիրի միջոցով և հեշտացնում են պտտվող շարժումը համալիրի բաղադրիչների միջև: Պտտվող մոլեկուլային շարժիչի դասական օրինակը ներկայացնում է F0–F1 ATP սինթազային սպիտակուցների ընտանիքը:ATP-ի առաջացումը հիմնված է պրոտոնային գրադիենտի վրա, որը գոյություն ունի մեմբրանի միջով: Սա կատալիզացնում է շարժիչային մոլեկուլային համալիրի առանձին ենթամիավորների պտույտը, որը հանգեցնում է ATP-ի առաջացմանը:
Նկար 02. F0 – F1 ATP սինթազա
Ավելին, պտտվող մոլեկուլային շարժիչները նույնպես առկա են բակտերիալ դրոշակի կառուցվածքում: Այն կազմում է բազային թիթեղը և ղեկավարում բակտերիաների դրոշակակիրների շարժումը պտտվող մոլեկուլային շարժիչի միջոցով:
Որո՞նք են նմանությունները գծային և պտտվող մոլեկուլային շարժիչների միջև:
- Գծային և պտտվող շարժիչները մոլեկուլային շարժիչների երկու տեսակ են:
- Այս մոլեկուլային շարժիչները առկա են ինչպես էուկարիոտիկ, այնպես էլ պրոկարիոտ բջիջներում:
- Երկուսն էլ սպիտակուցային ենթամիավորների ձևեր են, որոնք կազմում են բարդույթներ, որոնք հայտնի են որպես շարժիչներ:
- Երկու տեսակի շարժիչներում էլ ստորաբաժանումների միացումը կարևոր դեր է խաղում դրա գործառույթում:
- Դրանք ակտիվ մոլեկուլներ են։
- Երկուսն էլ օգտագործում են էներգիա ATP հիդրոլիզի կամ պրոտոնային շարժիչ ուժի տեսքով:
- Նրանք հեշտացնում են ակտիվ շարժումը։
- Երկուսն էլ կարևոր են բջիջների կենսաքիմիական ուղիներում:
- Ավելին, դրանք կարևոր են տրանսպորտային մեխանիզմներում։
Ո՞րն է տարբերությունը գծային և պտտվող մոլեկուլային շարժիչների միջև:
Գծային և պտտվող մոլեկուլային շարժիչների հիմնական տարբերությունը նրանց ցուցադրած շարժման տեսակն է: Մինչ գծային մոլեկուլային շարժիչները հեշտացնում են միակողմանի գծային շարժումը ATP հիդրոլիզից հետո, պտտվող մոլեկուլային շարժիչները հեշտացնում են ATP հիդրոլիզից հետո պտտվող շարժումը: Ակտինի մոլեկուլային շարժիչները և միկրոխողովակային մոլեկուլային շարժիչները գծային մոլեկուլային շարժիչների երկու օրինակ են, մինչդեռ ATP սինթազային շարժիչները և դրոշակային շարժիչի սպիտակուցները պտտվող մոլեկուլային շարժիչներ են:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ամփոփում է գծային և մոլեկուլային շարժիչների տարբերությունը:
Ամփոփում – Գծային ընդդեմ պտտվող մոլեկուլային շարժիչների
Մոլեկուլային շարժիչները կարևոր դեր են խաղում ինչպես պրոկարիոտների, այնպես էլ էուկարիոտների կենսաքիմիական ուղիների միջնորդության գործում: Գոյություն ունեն մոլեկուլային շարժիչների երկու հիմնական տեսակ՝ գծային մոլեկուլային շարժիչներ և պտտվող մոլեկուլային շարժիչներ: Ինչպես ենթադրում է իր անվանումը, գծային մոլեկուլային շարժիչները հեշտացնում են գծային շարժումը բարդ շարժիչային սպիտակուցի առանձին ենթամիավորների միջև, ինչը հանգեցնում է գծային միակողմանի շարժմանը: Ի տարբերություն մոլեկուլային շարժիչների այս մեթոդի՝ պտտվող շարժիչները հնարավորություն են տալիս ենթամիավորների պտտվող շարժումը՝ ձևավորելով շարժիչի սպիտակուցային համալիր։ Շարժման տարբերությունը, որն այսպիսով ձեռք է բերվել այս երկու տեսակի շարժիչների կողմից, հեշտացնում է տարբեր գործառույթներ ինչպես պրոկարիոտների, այնպես էլ էուկարիոտների մոտ:Այսպիսով, սա գծային և պտտվող մոլեկուլային շարժիչների միջև եղած տարբերության ամփոփումն է: