Diferència clau: proteïnes transmembrana i perifèriques
El model de mosaic fluid que va ser descobert l'any 1972 per Singer i Nicolson explica l'estructura de la membrana cel·lular universal que envolta les cèl·lules i els seus orgànuls. Ha anat evolucionant al llarg dels anys, i explica l'estructura bàsica i la funció de la membrana cel·lular. La membrana plasmàtica és el model que protegeix les cèl·lules dels danys, i proporciona protecció contra agents estranys. Segons el model de mosaic fluid, la membrana plasmàtica està formada per làmines de lípids bicapa (fosfolípids), colesterol, hidrats de carboni i proteïnes. El colesterol es troba unit a la bicapa lipídica. Els hidrats de carboni s'uneixen als lípids o a les proteïnes de la membrana. Les proteïnes de membrana són de tres tipus: proteïnes integrals, proteïnes perifèriques i proteïnes transmembrana. Les proteïnes integrals s'integren a la membrana. La diferència clau entre les proteïnes transmembrana i les proteïnes perifèriques és que les proteïnes transmembrana s'estenen per tota la membrana, mentre que les proteïnes perifèriques s'uneixen sense problemes a les superfícies interiors i exteriors.
Què és una proteïna transmembrana?
Les proteïnes transmembrana són tipus especials de proteïnes integrals que s'estenen a través de la membrana cel·lular biològica. Està fixat permanentment i es pot trobar a través de la membrana. La majoria de les proteïnes transmembrana funcionen com a passarel·les que permeten el transport d' altres substàncies a la cèl·lula a l'interior. Les proteïnes transmembrana tenen bobines hidròfobes i hèlix que estabilitzen la seva posició a la bicapa lipídica. L'estructura de la proteïna transmembrana es divideix en tres dominis. El domini de la bicapa lipídica s'anomena domini de la bicapa lipídica. El domini que es troba a l'exterior de la cèl·lula s'anomena domini extracel·lular. El domini interior es coneix com a domini intracel·lular.
Tot i que la membrana plasmàtica és fluïda, les orientacions de les proteïnes transmembrana no canvien. Aquestes proteïnes són tan grans i tenen un pes molecular elevat. Per tant, el ritme de canvi d'orientació és molt petit. La part extracel·lular sempre està fora de la cèl·lula, i la part intracel·lular sempre està dins de la cèl·lula.
Les proteïnes transmembrana estan exercint diverses funcions molt importants a la cèl·lula. Tenen un paper fonamental en la comunicació cel·lular. Senyalen informació sobre l'entorn extern a la cèl·lula interior. Els receptors es poden unir a les substàncies del domini extracel·lular. Una vegada que la proteïna s'uneix als substrats, produeix canvis geomètrics al domini intracel·lular de la proteïna. Aquests canvis comporten diversos canvis en la geometria de les proteïnes de la cèl·lula a l'interior produint una reacció en cascada. Les proteïnes transmembrana són capaces d'actuar com a transductor de senyal a la cèl·lula a l'interior. Inicien senyals que responen a l'entorn extern i condueixen a les accions que tenen lloc a les altres parts de la cèl·lula.
Figura 01: les proteïnes transmembrana
Les proteïnes transmembrana també són capaços de controlar l'intercanvi de materials i substàncies a través de la membrana cel·lular. Poden formar canals o passadissos especialitzats anomenats "porins" que poden travessar la membrana cel·lular. Aquestes porines estan regulades per altres proteïnes que de vegades estan tancades i de vegades obertes. El millor exemple d'això és la transducció del senyal de les cèl·lules nervioses. Una proteïna receptora s'uneix a un neurotransmissor. Aquesta unió permet l'obertura de canals iònics (canals dependents de voltatge o de lligands). I fa que el flux d'ions a través dels canals. Per tant, transmet impulsos nerviosos. Les cèl·lules nervioses transmeten senyals elèctrics coneguts com a potencial d'acció pel flux d'ions a través de la membrana cel·lular.
Què és una proteïna perifèrica?
Aquestes proteïnes s'uneixen temporalment a la membrana plasmàtica. Estan units a les proteïnes integrals de la membrana o a la bicapa lipídica. Les proteïnes perifèriques s'uneixen a la membrana cel·lular mitjançant ponts d'hidrogen. Tenen diverses funcions biològiques importants. La majoria funcionen com a receptors cel·lulars. Alguns d'ells són enzims molt importants. Com que estan al citoesquelet, donen forma i suport. Faciliten el moviment a través de tres components principals: microfilaments, filaments intermedis i microtúbuls. La seva funció principal és el transport. Transporten molècules entre altres proteïnes. El millor exemple és el "citocrom C", que transporta molècules d'electrons entre proteïnes de la cadena de transport d'electrons de generació d'energia.
Figura 02: les proteïnes perifèriques
Per tant, les proteïnes perifèriques són extremadament importants per a la supervivència cel·lular. Quan la cèl·lula es fa malbé, el "citocrom C" s'allibera de la cèl·lula. Això condueix a l'apoptosi de la cèl·lula. Alguns dels enzims perifèrics participen en el metabolisme són; lipoxigenasa, alfa-beta hidrolasa, fosfolipasa A i C, esfingomielinasa C i ferroquelatasa.
Quines similituds hi ha entre les proteïnes transmembrana i les perifèriques?
- Tots dos són proteïnes.
- Tots dos participen en el transport molecular.
- Tots dos es troben a la membrana plasmàtica.
- Tots dos són extremadament importants per a la supervivència cel·lular.
Quina diferència hi ha entre les proteïnes transmembrana i les perifèriques?
Transmembrana vs proteïnes perifèriques |
|
| Les proteïnes transmembrana són proteïnes de membrana que s'estenen per tota la membrana. | Les proteïnes perifèriques són proteïnes de membrana que s'uneixen sense problemes a les superfícies interiors i exteriors. |
| Funció | |
| Les proteïnes transmembrana ajuden a la senyalització cel·lular. | Les proteïnes perifèriques mantenen la forma cel·lular i donen suport a la membrana cel·lular per mantenir-ne l'estructura. |
|
Natura | |
| Les proteïnes transmembrana són un tipus de proteïnes integrals. | Les proteïnes perifèriques no són proteïnes integrals. |
| Ubicació | |
| Les proteïnes transmembrana s'estenen per la membrana cel·lular. | Les proteïnes perifèriques s'uneixen a la superfície exterior o dins de la membrana cel·lular. |
| Enquadernació | |
| Les proteïnes transmembrana s'uneixen permanentment a la membrana cel·lular (l'orientació és fixa). | Les proteïnes perifèriques s'uneixen temporalment o de manera fluixa a la membrana cel·lular (l'orientació està canviant). |
Resum: proteïnes transmembrana i perifèriques
La membrana plasmàtica és el model que protegeix les cèl·lules dels danys, i proporciona protecció contra agents estranys. El model de mosaic fluid de la membrana plasmàtica explica que està format per la bicapa lipídica, colesterol, hidrats de carboni i proteïnes. El colesterol es troba unit a la bicapa lipídica. Els hidrats de carboni s'uneixen als lípids o a les proteïnes de la membrana. Les proteïnes són de tres tipus: proteïnes integrals, perifèriques i transmembrana. Les proteïnes integrals s'integren a la membrana i s'estenen per tota la membrana. I les proteïnes perifèriques s'uneixen sense problemes a les superfícies interiors i exteriors. Aquesta és la diferència entre les proteïnes transmembrana i les perifèriques.
Descarregueu la versió PDF de Proteïnes transmembrana vs perifèriques
Podeu baixar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons la nota de citació. Si us plau, descarregueu la versió PDF aquí Diferència entre proteïnes transmembrana i perifèriques
