Il modello a mosaico fluido scoperto nel 1972 da Singer e Nicolson spiega la struttura della membrana cellulare universale che circonda le cellule e i suoi organelli. Si è evoluto nel corso degli anni e spiega la struttura e la funzione di base della membrana cellulare. La membrana plasmatica è il modello che protegge le cellule dai danni e protegge dagli agenti esterni. Secondo il modello del mosaico fluido, la membrana plasmatica è costituita da fogli di lipidi bilayered (fosfolipidi), colesterolo, carboidrati e proteine. Il colesterolo si trova attaccato al doppio strato lipidico. I carboidrati sono attaccati ai lipidi o alle proteine nella membrana. Le proteine di membrana sono di tre tipi: proteine integrali, proteine periferiche e proteine transmembrana. Le proteine integrali sono integrate nella membrana. Il differenza fondamentale tra proteine transmembrana e proteine periferiche, le proteine transmembrana si estendono lungo tutta la membrana mentre le proteine periferiche sono attaccate liberamente alle superfici interne ed esterne.
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è una proteina transmembrana
3. Cos'è una Proteina Periferica
4. Somiglianze tra transmembrana e proteine periferiche
5. Confronto affiancato - Transmembrana vs Proteine periferiche in forma tabulare
6. Sommario
Le proteine transmembrana sono tipi speciali di proteine integrali che si estendono attraverso la membrana cellulare biologica. È fissato in modo permanente e può essere trovato interamente spanning attraverso la membrana. La maggior parte delle proteine transmembrana funzionano come gateway che consentono il trasporto di altre sostanze all'interno della cellula. Le proteine transmembrana hanno bobine idrofobiche ed elica che stabilizzano la sua posizione nel doppio strato lipidico. La struttura della proteina transmembrana è divisa in tre domini. Il dominio nel doppio strato lipidico è chiamato dominio del doppio strato lipidico. Il dominio che si trova nella cella esterna viene chiamato come dominio extracellulare. Il dominio all'interno è noto come dominio intracellulare.
Sebbene la membrana plasmatica sia fluida, gli orientamenti delle proteine transmembrana non cambiano. Queste proteine sono così grandi e hanno un alto peso molecolare. Quindi il tasso di cambiamento dell'orientamento è molto piccolo. La parte extracellulare è sempre all'esterno della cellula e la parte intracellulare è sempre all'interno della cellula.
Le proteine transmembrana svolgono diverse funzioni molto importanti nella cellula. Svolgono un ruolo fondamentale nella comunicazione cellulare. Segnano le informazioni relative all'ambiente esterno alla cella interna. I recettori possono essere attaccati alle sostanze nel dominio extracellulare. Una volta che la proteina si lega ai substrati, apporta modifiche geometriche al dominio intracellulare della proteina. Questi cambiamenti portano diversi cambiamenti nella geometria delle proteine nella cellula all'interno producendo una reazione a cascata. Le proteine transmembrana sono in grado di agire come trasduttore del segnale all'interno della cellula. Iniziano segnali sensibili all'ambiente esterno e conducono alle azioni che si svolgono nelle altre parti della cellula.
Figura 01: le proteine transmembrana
Le proteine transmembrana sono anche in grado di controllare lo scambio di materiali e sostanze attraverso la membrana cellulare. Possono formare canali specializzati o passaggi chiamati "porins" che possono passare attraverso la membrana cellulare. Questi pori sono regolati da altre proteine che a volte sono chiuse e talvolta aperte. Il miglior esempio di questo è la trasduzione del segnale delle cellule nervose. Una proteina recettrice è vincolante per un neurotrasmettitore. Questo legame consente l'apertura di canali ionici (canali con voltaggio o ligando-dipendenti). E rende il flusso di ioni attraverso i canali. Quindi, trasmette impulsi nervosi. Le cellule nervose trasmettono segnali elettrici conosciuti come un potenziale d'azione dal flusso di ioni attraverso la membrana cellulare.
Queste proteine sono temporaneamente associate alla membrana plasmatica. Sono attaccati alle proteine integrali di membrana o al doppio strato lipidico. Le proteine periferiche si legano alla membrana cellulare attraverso legami a idrogeno. Hanno diverse importanti funzioni biologiche. Molti di loro lavorano come recettori cellulari. Alcuni di loro sono enzimi molto importanti. Come sono nel citoscheletro, danno forma e sostegno. Facilitano il movimento attraverso tre componenti principali: microfilamenti, filamenti intermedi e microtubuli. La loro funzione principale è il trasporto. Portano molecole tra altre proteine. Il miglior esempio è "Cytochrome C", che trasporta molecole di elettroni tra le proteine nella catena di trasporto degli elettroni della generazione di energia.
Figura 02: Le proteine periferiche
Quindi, le proteine periferiche sono estremamente importanti per la sopravvivenza delle cellule. Quando la cellula danneggia, "Cytochrome C" viene rilasciato dalla cellula. Questo è portato all'apoptosi della cellula. Alcuni degli enzimi periferici partecipano al metabolismo; lipossigenasi, alfa-beta idrolasi, fosfolipasi A e C, sfingomielinasi C e ferrochelatasi.
Transmembrane vs Proteine Periferiche | |
Le proteine transmembrana sono proteine di membrana che si estendono lungo tutta la membrana. | Le proteine periferiche sono proteine di membrana che si attaccano liberamente alle superfici interne ed esterne. |
Funzione | |
Le proteine transmembrana aiutano nella segnalazione cellulare. | Le proteine periferiche mantengono la forma cellulare e supportano la membrana cellulare per mantenere la sua struttura. |
Natura | |
Le proteine transmembrana sono un tipo di proteine integrali. | Le proteine periferiche non sono proteine integrali. |
Posizione | |
Le proteine transmembrana si estendono attraverso la membrana cellulare. | Le proteine periferiche sono attaccate alla superficie esterna o interna della membrana cellulare. |
Rilegatura | |
Le proteine transmembrana sono attaccate permanentemente alla membrana cellulare (l'orientamento è fisso). | Le proteine periferiche sono attaccate temporaneamente o liberamente alla membrana cellulare (l'orientamento sta cambiando). |
La membrana plasmatica è il modello che protegge le cellule dai danni e protegge dagli agenti esterni. Il modello a mosaico fluido della membrana plasmatica spiega che è costituito da doppio strato lipidico, colesterolo, carboidrati e proteine. Il colesterolo si trova attaccato al doppio strato lipidico. I carboidrati sono attaccati ai lipidi o alle proteine nella membrana. Le proteine sono tre tipi: proteine integrali, periferiche e transmembrane. Le proteine integrali sono integrate nella membrana e si estendono lungo tutta la membrana. E le proteine periferiche sono attaccate liberamente alle superfici interne ed esterne. Questa è la differenza tra proteine transmembrana e periferiche.
È possibile scaricare la versione PDF di questo articolo e utilizzarlo per scopi offline come da nota di citazione. Si prega di scaricare la versione PDF qui Differenza tra transmembrana e proteine periferiche
1. "Proteine transmembrana". Ha spiegato la chimica. Disponibile qui
2. "Proteine della membrana periferica". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 novembre 2017. Disponibile qui
1. "Proteine a membrana" di Meng-jou wu a Wikibooks in inglese - Trasferito da en.wikibooks a Commons da Adrignola usando CommonsHelper. (Dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Proteine di membrana" con Meng-jou wu in inglese Wikibooks - Trasferito da en.wikibooks a Commons da Adrignola usando CommonsHelper. (Dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia