El diferencia clave entre los motores moleculares lineales y rotativos se basan principalmente en el movimiento de los complejos que forman la proteína motora. Mientras que los motores moleculares lineales muestran un movimiento lineal unidireccional entre los complejos, los motores moleculares rotativos muestran movimientos rotatorios alrededor de diferentes complejos que forman el motor molecular.
Los motores moleculares son biomoléculas importantes que participan en muchas reacciones, especialmente asociadas con la generación de energía en términos de trifosfato de adenosina (ATP). Juegan un papel fundamental en el movimiento o el trabajo mecánico. Las proteínas motoras usan energía libre de ATP o hidrólisis de trifosfato de nucleótidos para producir una fuerza mecánica. Hay dos tipos de motores moleculares como motores moleculares lineales y motores moleculares rotativos. Representan dos modos de operación del motor.
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué son los motores moleculares lineales?
3. ¿Qué son los motores moleculares rotativos?
4. Similitudes entre motores moleculares lineales y rotativos
5. Comparación de lado a lado - Motores moleculares lineales vs rotativos en forma tabular
6. Resumen
Los motores moleculares lineales juegan un papel importante en el movimiento y el trabajo mecánico del cuerpo. También se llaman proteínas motores citosqueléticos. Los motores moleculares lineales se mueven de manera unidireccional a lo largo de los complejos de proteínas que forman el motor molecular. Estos motores moleculares lineales tienen la capacidad de usar energía química en forma de hidrólisis de ATP, lo que les permite moverse en una pista lineal. Hay una reacción de acoplamiento que generalmente tiene lugar con un motor molecular lineal en términos de hidrólisis y movimiento de ATP.
Figura 01: moléculas de actina y miosina
Hay dos motores moleculares lineales principales. Son motores de actina y motores de microtúbulos. Los motores de actina incluyen miosinas, mientras que los motores de microtúbulos incluyen las kinesins y las dineínas. Las miosinas pertenecen a una superfamilia de proteínas motoras de actina. Están involucrados en la conversión de energía química a energía mecánica, generando así la fuerza y el movimiento. Las kinesinas son un tipo de motores de microtúbulos que participan principalmente en la formación de husillos durante la mitosis y la meiosis. Son vitales para la formación de husillos en la separación del cromosoma mitótico y meiótico durante la célula. En contraste, las dineínas son moléculas motoras muy complejas que participan en los mecanismos de transporte intracelular.
Los motores moleculares rotativos participan principalmente en la generación de energía a través del complejo ATP sintasa y facilitan el movimiento rotatorio entre los componentes del complejo. El ejemplo clásico de un motor molecular rotativo representa la F0-F1 Familia de proteínas ATP sintasa. La generación de ATP se basa en el gradiente de protones que existe a través de la membrana. Esto cataliza la rotación de las subunidades individuales del complejo de la molécula motor que da como resultado la generación de ATP.
Figura 02: F0 - F1 ATP Synthase
Además, los motores de la molécula rotativa también están presentes en la estructura del flagelo bacteriano. Forma la placa base y administra el movimiento flagelar bacteriano a través del motor molecular rotativo.
La diferencia clave entre los motores moleculares lineales y rotativos es el tipo de movimiento que muestran. Mientras que los motores moleculares lineales facilitan el movimiento lineal unidireccional después de la hidrólisis de ATP, los motores moleculares rotativos facilitan el movimiento de rotación después de la hidrólisis de ATP. Los motores moleculares de actina y los motores de moléculas de microtúbulos son dos ejemplos de motores moleculares lineales, mientras que los motores de ATP sintasa y las proteínas motoras flagelares son motores moleculares rotativos.
La siguiente infografía resume la diferencia entre motores lineales y moleculares.
Los motores moleculares juegan un papel importante en la mediación de vías bioquímicas tanto en procariotas como en eucariotas. Hay dos tipos principales de motores moleculares como motores moleculares lineales y motores moleculares rotativos. Como su nombre lo indica, los motores moleculares lineales facilitan el movimiento lineal entre las subunidades individuales de la proteína motora compleja, lo que da como resultado un movimiento lineal unidireccional. A diferencia de este método de motores moleculares, los motores rotativos permiten el movimiento de rotación de las subunidades, formando el complejo de proteínas motores. La diferencia en el movimiento así alcanzada por estos dos tipos de motores facilita varias funciones tanto en procariotas como en eucariotas. Entonces, este es el resumen de la diferencia entre motores moleculares lineales y rotativos.
1.Alberts, Bruce. "Motores moleculares." Biología molecular de la célula. 4ª edición., U.S. Biblioteca Nacional de Medicina, 1 de enero. 1970, disponible aquí.
2. Erbas-Cakmak, Sundus, et al. "Motores moleculares rotativos y lineales impulsados por pulsos de un combustible químico."Ciencia, Asociación Americana para el Avance de la Ciencia, 20 de octubre. 2017, disponible aquí.
1. "Actin-myosin" de Jeff16-Trabajo propio (CC By-Sa 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Atpsynthase" (CC BY-SA 2.5) Vía Commons Wikimedia