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Tutorial MenueTransport und TransportmoleküleLerneinheit 1 von 3

Transportmoleküle

Carrier

Definition
Der Begriff Carrier wird in der Biochemie für Proteine verwendet, die am Transport von Substanzen mitwirken.

Im Zusammenhang mit dem Stofftransport durch Membranen sind Carrier transmembrane Proteine, die die zu transportierenden Moleküle zunächst reversibel über nichtkovalente Wechselwirkungen binden und diese entweder mit oder ohne Energieverbrauch durch die Membran transportieren.

Aktive Carrier nutzen die Energie aus Protonen- oder Ionengradienten (sekundär aktiver Transport), um Moleküle oder Ionen durch die Membran zu transportieren.

Passive Carrier transportieren Moleküle oder Ionen ohne Energieverbrauch entlang des Konzentrationsgradienten (passiver Transport).

Allgemeine Eigenschaften von Carriern

  • Der Transport kann sowohl passiv als auch aktiv erfolgen.
  • Anhand der Anzahl der transportierten Teilchen kann der Carrier-Transport in einen Monoport (ein Substrat-Molekül) oder einen Multiport (zwei oder mehr Substrat-Moleküle) eingeteilt werden.
  • Carrier haben Umsatzraten von 100-1000/sec. und sind damit um den Faktor 10 5 10 6 langsamer als Kanäle.
  • Die Transportkinetik unterliegt der Michaelis-Menten-Gleichung. Die Umsatzraten sind durch die Affinität zwischen Substrat und Carrier und die Anzahl der Carrier-Moleküle limitiert.
  • Der Carrier-Transport ist kompetitiv und nicht kompetitiv hemmbar.

Funktionsprinzip des Carrier-Transports

  1. Zunächst bindet das Substrat selektiv an das Carrier-Molekül.
  2. Aufgrund dieser Bindung findet beim Carrier eine Konformationsänderung statt (Drehtür-Mechanismus).
  3. Dadurch erfolgt der Transport der gebundenen Substrat-Moleküle durch die Membran mit
  4. anschließender Freisetzung des Substrates.
  5. Der Carrier kehrt durch eine Konformationsänderung in seine Ausgangsposition zurück.
Abb.1
Funktionsprinzip eines Carriers
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