تفاوت کلیدی - پروتئین های گذرا در مقابل پروتئین های محیطی
مدل موزاییک سیال که در سال 1972 توسط سینگر و نیکلسون کشف شد، ساختار غشای سلولی جهانی را که سلول‌ها و اندامک‌های آن را احاطه کرده است، توضیح می‌دهد. این در طول سالها تکامل یافته است و ساختار و عملکرد اصلی غشای سلولی را توضیح می دهد. غشای پلاسمایی مدلی است که از سلول ها در برابر آسیب محافظت می کند و در برابر عوامل خارجی محافظت می کند. طبق مدل موزاییک مایع، غشای پلاسمایی از ورقه های لیپیدی دولایه (فسفولیپیدها)، کلسترول، کربوهیدرات ها و پروتئین ها تشکیل شده است. کلسترول متصل به دولایه لیپیدی یافت می شود.کربوهیدرات ها یا به لیپیدها یا پروتئین های غشاء متصل می شوند. پروتئین های غشایی سه نوع هستند: پروتئین های انتگرال، پروتئین های محیطی و پروتئین های گذرنده. پروتئین های انتگرال در غشا ادغام می شوند. تفاوت کلیدی بین پروتئین های گذرنده و پروتئین های محیطی این است که پروتئین های گذرنده در سراسر غشاء گسترش می یابند در حالی که پروتئین های محیطی به طور آزاد به سطوح داخلی و خارجی متصل می شوند.
پروتئین گذرا چیست؟
پروتئین های گذرنده انواع خاصی از پروتئین های یکپارچه هستند که از طریق غشای سلولی بیولوژیکی گسترش می یابند. به طور دائم متصل است و می توان آن را به طور کامل در سراسر غشاء یافت. بیشتر پروتئین‌های گذرنده به عنوان دروازه‌هایی عمل می‌کنند که امکان انتقال مواد دیگر به سلول را فراهم می‌کنند. پروتئین های گذرنده دارای سیم پیچ ها و مارپیچ آبگریز هستند که موقعیت آن را در لایه دولایه لیپیدی تثبیت می کند. ساختار پروتئین گذرنده به سه حوزه تقسیم می شود.دامنه موجود در دولایه لیپیدی، دامنه دو لایه لیپیدی نامیده می شود. دامنه ای که در سلول بیرونی یافت می شود، دامنه خارج سلولی نامیده می شود. دامنه داخل به عنوان یک دامنه درون سلولی شناخته می شود.
اگرچه غشای پلاسمایی سیال است، جهت گیری پروتئین های گذرنده تغییر نمی کند. این پروتئین ها بسیار بزرگ هستند و وزن مولکولی بالایی دارند. بنابراین میزان تغییر جهت بسیار کم است. قسمت خارج سلولی همیشه خارج از سلول است و قسمت درون سلولی همیشه در داخل سلول است.
پروتئین های گذرنده چندین عملکرد بسیار مهم را در سلول ایفا می کنند. آنها نقش اساسی در ارتباطات سلولی دارند. آنها اطلاعات مربوط به محیط خارجی را به سلول داخل سیگنال می دهند. گیرنده ها می توانند به مواد موجود در حوزه خارج سلولی متصل شوند. هنگامی که پروتئین به بسترها متصل می شود، تغییرات هندسی را در حوزه درون سلولی پروتئین ایجاد می کند. این تغییرات باعث ایجاد تغییرات متعددی در هندسه پروتئین‌های سلول در داخل می‌شود و واکنش آبشاری ایجاد می‌کند.پروتئین های گذرنده قادرند به عنوان یک مبدل سیگنال به سلول در داخل عمل کنند. آنها سیگنال‌هایی را آغاز می‌کنند که به محیط خارجی پاسخ می‌دهند و منجر به اعمالی می‌شوند که در سایر بخش‌های سلول انجام می‌شوند.
شکل 01: پروتئین های گذرنده
پروتئین های گذرنده همچنین قادر به کنترل تبادل مواد و مواد در سراسر غشای سلول هستند. آنها می توانند کانال ها یا گذرگاه های تخصصی به نام "پورین" را تشکیل دهند که می توانند از غشای سلولی عبور کنند. این پورین ها توسط پروتئین های دیگری تنظیم می شوند که گاهی بسته و گاهی باز می شوند. بهترین مثال برای این امر انتقال سیگنال سلول های عصبی است. یک پروتئین گیرنده به یک انتقال دهنده عصبی متصل می شود. این اتصال اجازه می دهد تا کانال های یونی (کانال های دارای ولتاژ یا دریچه لیگاند) باز شوند.و باعث جریان یون ها در کانال ها می شود. از این رو، تکانه های عصبی را منتقل می کند. سلول‌های عصبی سیگنال‌های الکتریکی را که به عنوان پتانسیل عمل شناخته می‌شود، توسط جریان یون‌ها در غشای سلولی منتقل می‌کنند.
پروتئین محیطی چیست؟
این پروتئین ها به طور موقت به غشای پلاسمایی متصل می شوند. آنها یا به پروتئین های غشایی انتگرال یا دو لایه لیپیدی متصل هستند. پروتئین های محیطی از طریق پیوندهای هیدروژنی به غشای سلولی متصل می شوند. آنها چندین عملکرد بیولوژیکی مهم دارند. اکثر آنها به عنوان گیرنده های سلولی کار می کنند. برخی از آنها آنزیم های بسیار مهمی هستند. همانطور که در اسکلت سلولی قرار دارند، شکل و پشتیبانی می دهند. آنها حرکت را از طریق سه جزء اصلی تسهیل می کنند: ریز رشته ها، رشته های میانی و میکروتوبول ها. وظیفه اصلی آنها حمل و نقل است. آنها مولکول ها را بین سایر پروتئین ها حمل می کنند. بهترین مثال "سیتوکروم C" است که مولکول های الکترون را بین پروتئین ها در زنجیره انتقال الکترون تولید انرژی حمل می کند.
شکل 02: پروتئین های محیطی
بنابراین، پروتئین های محیطی برای بقای سلول بسیار مهم هستند. هنگامی که سلول آسیب می بیند، سیتوکروم C از سلول آزاد می شود. این منجر به آپوپتوز سلول می شود. برخی از آنزیم های محیطی که در متابولیسم شرکت می کنند عبارتند از: لیپوکسیژناز، آلفا-بتا هیدرولاز، فسفولیپاز A و C، اسفنگومیلیناز C و فروکلاتاز.
شباهت های بین پروتئین های گذرا و محیطی چیست؟
- هر دو پروتئین هستند.
- هر دو در حمل و نقل مولکولی نقش دارند.
- هر دو در غشای پلاسمایی یافت می شوند.
- هر دو برای بقای سلول بسیار مهم هستند.
تفاوت بین پروتئین های گذرا و محیطی چیست؟
پروتئین های گذرا در مقابل پروتئین های محیطی |
|
| پروتئین های گذرنده پروتئین های غشایی هستند که تا سرتاسر غشاء گسترش می یابند. | پروتئین های محیطی پروتئین های غشایی هستند که به طور شل به سطوح داخلی و خارجی می چسبند. |
| عملکرد | |
| پروتئین های غشایی به سیگنال دهی سلولی کمک می کنند. | پروتئین های محیطی شکل سلول را حفظ می کنند و از غشای سلولی برای حفظ ساختار آن حمایت می کنند. |
|
طبیعت | |
| پروتئین های گذرنده نوعی پروتئین انتگرال هستند. | پروتئین های محیطی پروتئین های یکپارچه نیستند. |
| مکان | |
| پروتئین های گذرنده در سراسر غشای سلولی گسترش می یابند. | پروتئین های محیطی به سطح بیرون یا داخل غشای سلولی متصل می شوند. |
| Binding | |
| پروتئین های گذرنده به طور دائم به غشای سلول متصل می شوند (جهت گیری ثابت است). | پروتئین های محیطی به طور موقت یا شل به غشای سلولی متصل می شوند (جهت گیری در حال تغییر است). |
خلاصه - پروتئین های گذرنده در مقابل پروتئین های محیطی
غشای پلاسمایی مدلی است که از سلول ها در برابر آسیب محافظت می کند و در برابر عوامل خارجی محافظت می کند. مدل موزاییکی سیال غشای پلاسمایی توضیح می‌دهد که از دولایه لیپیدی، کلسترول، کربوهیدرات‌ها و پروتئین‌ها تشکیل شده است.کلسترول متصل به دولایه لیپیدی یافت می شود. کربوهیدرات ها یا به لیپیدها یا پروتئین های غشاء متصل می شوند. پروتئین ها سه نوع هستند: پروتئین های انتگرال، محیطی و گذرنده. پروتئین های انتگرال در غشا ادغام می شوند و در تمام طول غشا گسترش می یابند. و پروتئین های محیطی به طور آزاد به سطوح داخلی و خارجی متصل می شوند. این تفاوت بین پروتئین های گذرنده و محیطی است.
دانلود نسخه PDF Transmembrane vs Peripheral Proteins
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت نقل قول برای اهداف آفلاین از آن استفاده کنید. لطفا نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید تفاوت بین پروتئین های گذرا و محیطی
