Kluczowa różnica – transbłonowe a białka obwodowe
Model płynnej mozaiki, który został odkryty w 1972 roku przez Singera i Nicolsona, wyjaśnia strukturę uniwersalnej błony komórkowej otaczającej komórki i ich organelle. Została ona rozwinięta przez lata i wyjaśnia podstawową strukturę i funkcję błony komórkowej. Błona plazmatyczna jest modelem, który chroni komórki przed uszkodzeniami i zapewnia ochronę przed czynnikami obcymi. Zgodnie z modelem mozaiki płynów, błona plazmatyczna składa się z dwuwarstwowych arkuszy lipidowych (fosfolipidów), cholesterolu, węglowodanów i białek. Cholesterol jest związany z podwójną warstwą lipidową. Węglowodany są przyłączone do lipidów lub białek w błonie. Białka błonowe są trzech typów: białka integralne, białka obwodowe i białka transbłonowe. Integralne białka są zintegrowane z błoną. Kluczowa różnica między białkami transbłonowymi a białkami obwodowymi polega na tym, że białka transbłonowe rozciągają się przez całą błonę, podczas gdy białka obwodowe są luźno przyłączone do powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej.
Co to jest białko transbłonowe?
Białka transbłonowe to specjalne rodzaje białek integralnych, które przenikają przez biologiczną błonę komórkową. Jest przymocowany na stałe i można go znaleźć całkowicie na całej membranie. Większość białek transbłonowych działa jako bramy, które umożliwiają transport innych substancji do wnętrza komórki. Białka transbłonowe mają hydrofobowe zwoje i helisę, które stabilizują jego pozycję w podwójnej warstwie lipidowej. Struktura białka transbłonowego jest podzielona na trzy domeny. Domena w dwuwarstwie lipidowej nazywana jest domeną dwuwarstwy lipidowej. Domena znajdująca się w komórce na zewnątrz nazywana jest domeną zewnątrzkomórkową. Domena wewnątrz jest znana jako domena wewnątrzkomórkowa.
Chociaż błona plazmatyczna jest płynna, orientacje białek transbłonowych nie zmieniają się. Białka te są tak duże i mają dużą masę cząsteczkową. Tak więc tempo zmiany orientacji jest bardzo małe. Część zewnątrzkomórkowa zawsze znajduje się na zewnątrz komórki, a część wewnątrzkomórkowa zawsze wewnątrz komórki.
Białka transbłonowe pełnią w komórce kilka bardzo ważnych funkcji. Odgrywają kluczową rolę w komunikacji komórkowej. Przekazują informacje dotyczące środowiska zewnętrznego do komórki wewnątrz. Receptory mogą być przyłączone do substancji w domenie zewnątrzkomórkowej. Gdy białko zwiąże się z substratami, wprowadza zmiany geometryczne w wewnątrzkomórkowej domenie białka. Zmiany te przynoszą kilka zmian w geometrii białek wewnątrz komórki, wywołując reakcję kaskadową. Białka transbłonowe mogą działać jako przetwornik sygnału do wnętrza komórki. Inicjują sygnały reagujące na środowisko zewnętrzne i prowadzą do działań, które mają miejsce w innych częściach komórki.
Rysunek 01: Białka transbłonowe
Białka transbłonowe są również zdolne do kontrolowania wymiany materiałów i substancji przez błonę komórkową. Mogą tworzyć wyspecjalizowane kanały lub przejścia zwane „porinami”, które mogą przechodzić przez błonę komórkową. Te poryny są regulowane przez inne białka, które czasami są zamknięte, a czasami otwarte. Najlepszym tego przykładem jest transdukcja sygnału komórek nerwowych. Białko receptora wiąże się z neuroprzekaźnikiem. Wiązanie to umożliwia otwieranie kanałów jonowych (kanałów bramkowanych napięciem lub bramkowanych ligandami). I powoduje przepływ jonów przez kanały. Dlatego przekazuje impulsy nerwowe. Komórki nerwowe przekazują sygnały elektryczne znane jako potencjał czynnościowy poprzez przepływ jonów przez błonę komórkową.
Co to jest białko obwodowe?
Białka te są czasowo przyłączone do błony plazmatycznej. Są one przyłączone do integralnych białek błonowych lub do dwuwarstwy lipidowej. Białka obwodowe wiążą się z błoną komórkową poprzez wiązania wodorowe. Pełnią kilka ważnych funkcji biologicznych. Większość z nich działa jako receptory komórkowe. Niektóre z nich to bardzo ważne enzymy. Ponieważ znajdują się w cytoszkielecie, nadają kształt i wsparcie. Ułatwiają poruszanie się przez trzy główne składniki: mikrofilamenty, filamenty pośrednie i mikrotubule. Ich główną funkcją jest transport. Przenoszą cząsteczki między innymi białkami. Najlepszym przykładem jest „Cytochrom C”, który przenosi cząsteczki elektronów między białkami w łańcuchu transportu elektronów wytwarzania energii.
Rysunek 02: Białka obwodowe
Więc białka obwodowe są niezwykle ważne dla przeżycia komórek. Kiedy komórka ulega uszkodzeniu, „Cytochrom C” jest uwalniany z komórki. Prowadzi to do apoptozy komórki. Niektóre z enzymów obwodowych uczestniczą w metabolizmie; lipooksygenaza, alfa-beta hydrolaza, fosfolipaza A i C, sfingomielinaza C i Ferrochelataza.
Jakie są podobieństwa między białkami transbłonowymi a peryferyjnymi?
- Oba są białkami.
- Oba są zaangażowane w transport molekularny.
- Oba znajdują się w błonie plazmatycznej.
- Oba są niezwykle ważne dla przeżycia komórek.
Jaka jest różnica między białkami transbłonowymi a peryferyjnymi?
Białka transbłonowe a białka obwodowe |
|
| Białka transbłonowe to białka błonowe, które rozciągają się przez całą błonę. | Białka peryferyjne to białka błonowe, które luźno łączą się z wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnią. |
| Funkcja | |
| Białka transbłonowe pomagają w sygnalizacji komórkowej. | Białka obwodowe utrzymują kształt komórki i wspierają błonę komórkową w utrzymaniu jej struktury. |
| Natura | |
| Białka transbłonowe są rodzajem białek integralnych. | Białka peryferyjne nie są białkami integralnymi. |
| Lokalizacja | |
| Białka transbłonowe rozciągają się przez błonę komórkową. | Białka peryferyjne są przyłączone do powierzchni na zewnątrz lub wewnątrz błony komórkowej. |
| Wiązanie | |
| Białka transbłonowe są na stałe połączone z błoną komórkową (orientacja jest stała). | Białka peryferyjne są czasowo lub luźno przyłączone do błony komórkowej (zmienia się orientacja). |
Podsumowanie – transbłonowe a białka obwodowe
Błona plazmatyczna to model, który chroni komórki przed uszkodzeniami i zapewnia ochronę przed czynnikami obcymi. Model płynnej mozaiki błony plazmatycznej wyjaśnia, że składa się z dwuwarstwy lipidowej, cholesterolu, węglowodanów i białek. Cholesterol jest związany z podwójną warstwą lipidową. Węglowodany są przyłączone do lipidów lub białek w błonie. Białka dzielą się na trzy typy: białka integralne, obwodowe i transbłonowe. Integralne białka są zintegrowane z błoną i rozciągają się przez całą błonę. A białka obwodowe są luźno przyłączone do powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej. To jest różnica między białkami transbłonowymi a obwodowymi.
Pobierz wersję PDF transbłonowych a białka peryferyjne
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między białkami przezbłonowymi i obwodowymi
