Razlika med transmembranskimi in perifernimi proteini

Ključna razlika - transmembrana vs periferne beljakovine
 

Model tekočega mozaika, ki sta ga leta 1972 odkrila Singer in Nicolson, pojasnjuje strukturo univerzalne celične membrane, ki obdaja celice in njene organele. Z leti se je razvil in pojasnjuje osnovno strukturo in delovanje celične membrane. Plazemska membrana je model, ki ščiti celice pred poškodbami in zagotavlja zaščito pred tujki. Po modelu tekočega mozaika plazmo membrano sestavljajo dvoslojni lipidni listi (fosfolipidi), holesterol, ogljikovi hidrati in beljakovine. Holesterol najdemo vezan na lipidni plasti. Ogljikovi hidrati so bodisi pritrjeni na lipidov ali beljakovin v membrani. Membranski proteini so treh vrst: integralni proteini, periferni proteini in transmembranski proteini. Integrirani proteini so integrirani v membrano. The ključna razlika med transmembranskimi proteini in perifernimi proteini je, transmembranski proteini segajo vse do membrane, medtem ko so periferni proteini ohlapno pritrjeni na notranjo in zunanjo površino.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je transmembranski protein
3. Kaj je periferni protein
4. Podobnosti med transmembranskimi in perifernimi proteini
5. Primerjava zraven - transmembranski in periferni proteini v tabeli
6. Povzetek

Kaj je transmembranska beljakovina?

Transmembranski proteini so posebne vrste integralnih beljakovin, ki segajo skozi membrano bioloških celic. Trajno je pritrjen in ga je mogoče najti v celoti na celotni membrani. Večina transmembranskih beljakovin deluje kot prehod, ki omogoča prevoz drugih snovi do celice v notranjosti. Transmembranski proteini imajo hidrofobne tuljave in vijačnico, ki stabilizirajo svoj položaj v lipidnem dvosloju. Struktura transmembranskega proteina je razdeljena na tri domene. Domena v lipidnem dvosloju se imenuje domena lipidnega dvosloja. Domena, ki jo najdemo v celici zunaj, se imenuje kot zunajcelična domena. Domena znotraj je znana kot znotrajcelična domena.

Čeprav je plazemska membrana fluidna, se orientacije transmembranskih beljakovin ne spreminjajo. Ti proteini so tako veliki in imajo visoko molekularno težo. Torej je hitrost spreminjanja orientacije zelo majhna. Zunajcelični del je vedno zunaj celice, znotrajcelični del pa je vedno znotraj celice.

Transmembranski proteini igrajo v celici več zelo pomembnih funkcij. Igrajo ključno vlogo pri celični komunikaciji. Podatki o zunanjem okolju sporočajo celici v notranjosti. Receptorje lahko pritrdimo na snovi v zunajcelični domeni. Ko se protein veže na substrate, prinese geometrijske spremembe v medcelični domeni proteina. Te spremembe prinesejo več sprememb v geometriji beljakovin v celici znotraj, kar povzroči kaskadno reakcijo. Transmembranski proteini lahko delujejo kot pretvornik signala do celice v notranjosti. Sprožijo signale, ki so odzivni na zunanje okolje, kar vodi v dejanja, ki se dogajajo v drugih delih celice.

Slika 01: Transmembranski proteini

Transmembranski proteini lahko nadzirajo tudi izmenjavo materialov in snovi po celični membrani. Lahko tvorijo specializirane kanale ali prehode, imenovane "porine", ki lahko prehajajo skozi celično membrano. Te porcije uravnavajo druge beljakovine, ki so včasih zaprte in se včasih odpirajo. Najboljši primer je transdukcija signala živčnih celic. Receptorski protein se veže na nevrotransmiter. Ta vezava omogoča odpiranje ionskih kanalov (napetostni ali ligandni kanali). In to omogoča pretok ionov po kanalih. Zato prenaša živčne impulze. Živčne celice prenašajo električne signale, znane kot akcijski potencial, s pretokom ionov po celični membrani.

Kaj je periferni protein?

Ti proteini so časovno pritrjeni na plazemsko membrano. Navezani so bodisi na proteine ​​s celotno membrano bodisi na lipidni dvoplast. Periferni proteini se vežejo na celično membrano preko vodikovih vezi. Imajo več pomembnih bioloških funkcij. Večina jih deluje kot celični receptorji. Nekateri od njih so zelo pomembni encimi. Ko so v citoskeletu, dajejo obliko in oporo. Olajšajo gibanje skozi tri glavne komponente: mikrofilamente, vmesne nitke in mikrotubule. Njihova glavna funkcija je prevoz. Prenašajo molekule med drugimi proteini. Najboljši primer je "citokrom C", ki prenaša molekule elektronov med beljakovinami v verigi prenosa elektronov pri pridobivanju energije.

Slika 02: Periferni proteini

Torej so periferni proteini izjemno pomembni za preživetje celic. Ko se celica poškoduje, se iz nje izloči "Cytochrome C". To vodi do apoptoze celice. Nekateri periferni encimi sodelujejo pri presnovi; lipoksigenaza, alfa-beta hidrolaza, fosfolipaza A in C, sfingomijelinaza C in ferohelataza.

Kakšne so podobnosti med transmembranskimi in perifernimi proteini?

• Oba sta beljakovina.
• Oba sta vključena v molekularni transport.
• Oboje najdemo v plazemski membrani.
• Oboje je izjemno pomembno za preživetje celic.

Kakšna je razlika med transmembranskimi in perifernimi proteini?

Transmembrana vs periferne beljakovine
Transmembranski proteini so membranski proteini, ki segajo skozi celotno membrano.	Periferni proteini so membranski proteini, ki se ohlapno pritrdijo na notranjo in zunanjo površino.
Funkcija
Transmembranski proteini pomagajo pri celični signalizaciji.	Periferni proteini ohranjajo obliko celic in podpirajo celično membrano, da ohranijo svojo strukturo.
Narava
Transmembranski proteini so vrsta integralnih beljakovin.	Periferni proteini niso integralni proteini.
Lokacija
Transmembranski proteini se razprostirajo po celični membrani.	Periferni proteini so pritrjeni na površino zunaj ali znotraj celične membrane.
Vezava
Transmembranski proteini so trajno pritrjeni na celično membrano (orientacija je fiksna).	Periferni proteini so pritrjeni časovno ali ohlapno na celično membrano (orientacija se spreminja).

Povzetek - Transmembrana vs periferne beljakovine 

Plazemska membrana je model, ki ščiti celice pred poškodbami in zagotavlja zaščito pred tujki. Model tekočih mozaikov plazemske membrane pojasnjuje, da ga sestavljajo lipidni dvoplast, holesterol, ogljikovi hidrati in beljakovine. Holesterol najdemo vezan na lipidni plasti. Ogljikovi hidrati so bodisi pritrjeni na lipidov ali beljakovin v membrani. Proteini so tri vrste: integralni, periferni in transmembranski proteini. Integrirani proteini so integrirani v membrano in segajo vse do membrane. In periferni proteini so pritrjeni na notranjo in zunanjo površino. To je razlika med transmembranskimi in perifernimi proteini.

Prenesite PDF različico Transmembrane vs Periferni proteini

Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabljate za namene brez povezave, kot je navedeno v navodilu. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj Razlika med transmembranskimi in perifernimi proteini

Referenca:

1. "Transmembranska beljakovina." Pojasnjena kemija. Na voljo tukaj 
2. "Periferni membranski protein." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 11. november 2017. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1. 'Transmembranski proteini' avtorja Meng-jou wu iz angleških Wikiknjigov - Adrignola je prenesla iz en.wikibooks v Commons z uporabo CommonsHelper. (Javna domena) prek Wikimedije Commons 
2. 'Membranski protein' med Meng-jou wu v angleških Wikiknjigih - Adrienola je prenesla iz en.wikibooks v Commons z uporabo CommonsHelper. (Javna domena) prek Wikimedije Commons