تفاوت اصلی بین هموسیانین و هموگلوبین در این است که هموسیانین یک رنگدانه تنفسی خارج سلولی حاوی مس است که در برخی از خون بی مهرگان وجود دارد در حالی که هموگلوبین یک رنگدانه تنفسی داخل سلولی حاوی آهن است که در خون مهرهداران وجود دارد.
در موجودات هوازی، تبادل گاز از طریق متالوپروتئین های موجود در خون انجام می شود. بنابراین هموسیانین و هموگلوبین دو متالوپروتئین هستند که به ترتیب تبادل گاز را در حیوانات بی مهره و مهره داران تسهیل می کنند. هموسیانین یک رنگدانه تنفسی حاوی مس است که به صورت معلق در همولنف بی مهرگان یافت می شود.در مقابل، هموگلوبین یک رنگدانه تنفسی حاوی آهن است که به گلبول های قرمز مهره داران متصل است. شکل اکسیژن دار هموسیانین به رنگ آبی است. اما، شکل اکسیژندار هموگلوبین به رنگ قرمز روشن است.
هموسیانین چیست؟
هموسیانین یک رنگدانه تنفسی است که در برخی از جانوران بی مهره به ویژه در نرم تنان وجود دارد. این یک متالوپروتئین حاوی مس است که میل ترکیبی به اکسیژن نشان می دهد. بنابراین، عملکردی مشابه هموگلوبین در مهره داران انجام می دهد. اما بر خلاف هموگلوبین، هموسیانین به هیچ سلولی متصل نیست. در عوض، مستقیماً در همولنف معلق می شود و اکسیژن را از طریق بدن منتقل می کند. بنابراین، آنها پروتئین های شناور آزاد در خون هستند. در اصل، هموسیانین بی رنگ است. هنگامی که با اکسیژن متصل می شود، رنگ آن آبی می شود.
شکل 01: هموسیانین
از نظر ساختاری، هموسیانین از زیر واحدهای بسیاری حاوی حلقه های ایمیدازول از شش باقیمانده هیستیدین تشکیل شده است. وزن هر زیر واحد حدود 75 کیلو دالتون (کیلودالتون) است. از آنجایی که زیر واحدهای زیادی وجود دارد، هموسیانین یک مولکول بزرگ است که وزن مولکولی بالایی در مقایسه با هموگلوبین دارد. علاوه بر این، با توجه به بررسی ها، مشخص شده است که هموسیانین برای گونه خاص است. بندپایان و نرم تنان انواع مختلفی از هموسیانین دارند.
هموگلوبین چیست؟
هموگلوبین (Hgb) یک مولکول متالوپروتئین حیاتی موجود در گلبول های قرمز خون مهره داران است که اکسیژن را از ریه ها به سایر بافت های بدن و دی اکسید کربن را از بافت های بدن به ریه ها منتقل می کند. بنابراین، به عنوان یک رنگدانه تنفسی عمل می کند. مولکول هموگلوبین از چهار مولکول فرعی پروتئینی تشکیل شده است که دو زنجیره آن زنجیره آلفا گلوبولین و دو زنجیره دیگر زنجیره بتا گلوبولین هستند. در هر زنجیره گلوبولین، یک ترکیب پورفیرین حاوی آهن به نام گروه هم وجود دارد.در هر گروه هِم، یک اتم آهن جاسازی شده است. این پروتئین های هموگلوبین حاوی آهن مسئول رنگ قرمز خون هستند. از نظر ساختاری، هموگلوبین از C، H، N و O تشکیل شده است.
شکل 02: هموگلوبین
هموگلوبین مولکول اصلی پروتئین است که شکل معمولی گلبول قرمز را فراهم می کند، یعنی شکل گرد با یک مرکز باریک. اتم های آهن و شکل گلبول های قرمز برای انتقال اکسیژن از طریق خون بسیار مهم هستند. اگر شکل هموگلوبین از بین برود، نمی تواند اکسیژن را منتقل کند. هموگلوبین داسی شکل یکی از انواع مولکول های غیر طبیعی هموگلوبین است که باعث ایجاد شرایط کم خونی به نام کم خونی داسی شکل می شود.
در هموگلوبین نرمال، در زنجیره های بتا، موقعیت 6 زنجیره آمینو اسید از اسید گلوتامیک تشکیل شده است.با این حال، در هموگلوبین های سلول داسی شکل، موقعیت 6ام توسط یک اسید آمینه متفاوت به نام والین گرفته می شود. اگرچه این یک تفاوت اسید آمینه واحد است، اما مسئول این وضعیت کم خونی تهدید کننده زندگی است.
به طور کلی، هموگلوبین تمایل بیشتری به اکسیژن نشان می دهد زیرا چهار محل اتصال اکسیژن در داخل یک مولکول هموگلوبین وجود دارد. هنگامی که مولکول هموگلوبین از اکسیژن اشباع می شود، خون به رنگ قرمز روشن در می آید و این حالت به خون اکسیژن دار معروف است. حالت دوم هموگلوبین به نام دئوکسی هموگلوبین شناخته می شود که فاقد اکسیژن است. در این حالت، خون رنگ قرمز تیره دارد.
شباهت بین هموسیانین و هموگلوبین چیست؟
- هموسیانین و هموگلوبین پروتئین هستند.
- هر دو نوع مولکول به عنوان رنگدانه های تنفسی عمل می کنند.
- آنها اکسیژن را به بافت های بدن حمل می کنند.
- بنابراین، آنها می توانند با اکسیژن متصل شوند.
تفاوت بین هموسیانین و هموگلوبین چیست؟
هموسیانین یک پروتئین حاوی مس است که در همولنف بی مهرگان موجود است و اکسیژن را به داخل بدن منتقل می کند. از سوی دیگر، هموگلوبین یک پروتئین حاوی آهن در گلبول های قرمز مهره داران است که اکسیژن و دی اکسید کربن را از طریق خون منتقل می کند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین هموسیانین و هموگلوبین است. از نظر ساختاری، هموسیانین از بسیاری از زیر واحدهای پروتئینی تشکیل شده است، در حالی که هموگلوبین از دو زنجیره آلفا و دو زنجیره بتا تشکیل شده است.
علاوه بر این، هموسیانین یک پروتئین شناور آزاد است، در حالی که هموگلوبین به گلبول های قرمز خون متصل می شود. تفاوت مهم دیگر بین هموسیانین و هموگلوبین این است که یون مرکزی هموسیانین مس است در حالی که یون مرکزی هموگلوبین آهن است. مهمتر از همه، رنگ هموسیانین آبی است در حالی که رنگ هموگلوبین قرمز است. بنابراین، این یکی دیگر از تفاوت های عمده بین هموسیانین و هموگلوبین است.
خلاصه - هموسیانین در مقابل هموگلوبین
هموسیانین و هموگلوبین دو متالوپروتئین هستند که اکسیژن را از طریق خون منتقل می کنند. بنابراین، آنها رنگدانه های تنفسی هستند که به عنوان حامل اکسیژن عمل می کنند. تفاوت اصلی بین هموسیانین و هموگلوبین در این است که هموسیانین یک پروتئین خارج سلولی حاوی مس است در حالی که هموگلوبین یک پروتئین داخل سلولی حاوی آهن است. علاوه بر این، هموسیانین ها در حیوانات بی مهرگان، به ویژه در نرم تنان و بندپایان یافت می شوند، در حالی که هموگلوبین ها در خون مهره داران یافت می شوند. علاوه بر این، رنگ هموسیانین اکسیژن دار آبی و رنگ هموگلوبین اکسیژن دار قرمز است.