Verschil tussen transmembraan en perifere eiwitten

Belangrijkste verschil - Transmembrane versus perifere eiwitten
 

Het vloeibare mozaïekmodel dat in 1972 werd ontdekt door Singer en Nicolson verklaart de structuur van universeel celmembraan dat cellen en zijn organellen omringt. Het is in de loop der jaren geëvolueerd en het verklaart de basisstructuur en functie van het celmembraan. Het plasmamembraan is het model dat de cellen beschermt tegen schade en biedt bescherming tegen vreemde stoffen. Volgens het vloeibare mozaïekmodel bestaat het plasmamembraan uit dubbellagige lipidenvellen (fosfolipiden), cholesterol, koolhydraten en eiwitten. Cholesterol is gevonden gekoppeld aan de lipide dubbellaag. De koolhydraten zitten vast aan lipiden of eiwitten in het membraan. De membraaneiwitten zijn van drie typen: integrale eiwitten, perifere eiwitten en transmembraaneiwitten. De integrale eiwitten zijn geïntegreerd in het membraan. De belangrijk verschil tussen transmembraaneiwitten en perifere eiwitten is, transmembraaneiwitten strekken zich helemaal over het membraan uit terwijl de perifere eiwitten losjes aan de binnen- en buitenoppervlakken zijn bevestigd.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is een transmembrane proteïne
3. Wat is een perifere proteïne
4. Overeenkomsten tussen transmembraan en perifere eiwitten
5. Vergelijking zij aan zij - Transmembraan versus perifere eiwitten in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is een transmembrane proteïne?

De transmembraaneiwitten zijn speciale soorten integrale eiwitten die zich door het biologische celmembraan uitstrekken. Het is permanent gehecht en kan volledig over het membraan worden verspreid. De meeste van de transmembraaneiwitten werken als gateways die het transport van andere stoffen naar de cel binnenin mogelijk maken. De transmembraaneiwitten hebben hydrofobe spoelen en helix die zijn positie in de lipidedubbellaag stabiliseerden. De structuur van het transmembraaneiwit is verdeeld in drie domeinen. Het domein in de lipidedubbellaag wordt het lipidedubbellaagdomein genoemd. Het domein dat zich in de cel buiten bevindt, wordt een extracellulair domein genoemd. Het domein binnen is bekend als een intracellulair domein.

Hoewel het plasmamembraan vloeibaar is, veranderen de oriëntaties van de transmembraaneiwitten niet. Deze eiwitten zijn zo groot en hebben een hoog molecuulgewicht. Dus de snelheid van het veranderen van oriëntatie is erg klein. Het extracellulaire deel bevindt zich altijd buiten de cel en het intracellulaire deel bevindt zich altijd in de cel.

De transmembraaneiwitten spelen verschillende zeer belangrijke functies in de cel. Ze spelen een cruciale rol in celcommunicatie. Ze geven informatie over de externe omgeving door aan de cel binnenin. De receptoren kunnen worden gehecht aan de stoffen in het extracellulaire domein. Zodra het eiwit aan de substraten bindt, brengt het geometrische veranderingen in het intracellulaire domein van het eiwit. Deze veranderingen brengen verschillende veranderingen in de geometrie van eiwitten in de cel binnen, waardoor een cascade-reactie wordt geproduceerd. De transmembraaneiwitten zijn in staat om als een signaalomzetter naar de cel binnenin te werken. Ze initiëren signalen die reageren op de externe omgeving en het leidt tot de acties die plaatsvinden in de andere delen van de cel.

Figuur 01: De transmembrane eiwitten

De transmembraaneiwitten zijn ook in staat om de uitwisseling van materialen en stoffen over het celmembraan te regelen. Ze kunnen gespecialiseerde kanalen of doorgangen vormen die 'porins' worden genoemd en die door het celmembraan kunnen gaan. Deze porinen worden gereguleerd door andere eiwitten die soms gesloten en soms geopend zijn. Het beste voorbeeld hiervan is signaaltransductie van zenuwcellen. Een receptoreiwit bindt aan een neurotransmitter. Deze binding maakt opening van ionkanalen (spanningsafhankelijke of ligandgepoorte kanalen) mogelijk. En het maakt de stroom van ionen over de kanalen. Daarom zendt het zenuwimpulsen uit. De zenuwcellen verzenden elektrische signalen die bekend staan ​​als actiepotentiaal door de stroom van ionen door het celmembraan.

Wat is een perifere proteïne?

Deze eiwitten worden tijdelijk aan het plasmamembraan gehecht. Ze zijn ofwel gehecht aan de integrale membraaneiwitten of lipide dubbellaag. Perifere eiwitten binden aan het celmembraan via waterstofbruggen. Ze hebben verschillende belangrijke biologische functies. De meesten van hen werken als celreceptoren. Sommigen van hen zijn zeer belangrijke enzymen. Omdat ze zich in het cytoskelet bevinden, geven ze vorm en ondersteuning. Ze vergemakkelijken beweging door drie hoofdcomponenten: microfilamenten, intermediaire filamenten en microtubuli. Hun hoofdfunctie is transport. Ze dragen moleculen tussen andere eiwitten. Het beste voorbeeld is "Cytochrome C", dat elektronenmoleculen vervoert tussen eiwitten in de elektronentransportketen van energieopwekking.

Figuur 02: De perifere eiwitten

Perifere eiwitten zijn dus uitermate belangrijk voor de celoverleving. Wanneer de cel beschadigt, wordt "Cytochrome C" uit de cel vrijgegeven. Dit wordt geleid naar de apoptose van de cel. Sommige van de perifere enzymen die deelnemen aan het metabolisme zijn; lipoxygenase, alfa-beta-hydrolase, fosfolipase A en C, sphingomyelinase C en Ferrochelatase.

Wat zijn de overeenkomsten tussen transmembraan en perifere eiwitten?

• Beide zijn eiwitten.
• Beide zijn betrokken bij moleculair transport.
• Beide zijn te vinden in het plasmamembraan.
• Beide zijn uiterst belangrijk voor de overleving van cellen.

Wat is het verschil tussen transmembraan en perifere eiwitten?

Transmembraan versus perifere eiwitten
Transmembraan eiwitten zijn membraaneiwitten die zich helemaal over het membraan uitstrekken.	Perifere eiwitten zijn membraaneiwitten die losjes aan de binnen- en buitenoppervlakken hechten.
Functie
Transmembraan eiwitten helpen bij het signaleren van cellen.	Perifere eiwitten behouden de celvorm en ondersteunen het celmembraan om de structuur te behouden.
Natuur
Transmembrane eiwitten zijn een soort integrale eiwitten.	Perifere eiwitten zijn geen integrale eiwitten.
Plaats
Transmembraaneiwitten strekken zich uit over het celmembraan.	Perifere eiwitten zijn bevestigd aan het oppervlak buiten of in het celmembraan.
Verbindend
Transmembraan eiwitten worden permanent aan het celmembraan gehecht (oriëntatie is vast).	Perifere eiwitten worden temporeel of losjes aan het celmembraan gehecht (oriëntatie verandert).

Samenvatting - Transmembrane versus perifere eiwitten 

Het plasmamembraan is het model dat de cellen beschermt tegen schade en biedt bescherming tegen vreemde stoffen. Het vloeibare mozaïekmodel van plasmamembraan verklaart dat het bestaat uit de lipidedubbellaag, cholesterol, koolhydraten en eiwitten. Cholesterol is gevonden gekoppeld aan de lipide dubbellaag. De koolhydraten zitten vast aan lipiden of eiwitten in het membraan. De eiwitten zijn drie soorten: integrale, perifere en transmembraan eiwitten. De integrale eiwitten zijn geïntegreerd in het membraan en strekken zich helemaal uit over het membraan. En perifere eiwitten worden losjes aan de binnen- en buitenkant bevestigd. Dit is het verschil tussen transmembraan- en perifere eiwitten.

Download de PDF-versie van Transmembrane versus perifere eiwitten

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie Verschil tussen transmembraan en perifere eiwitten

Referentie:

1. "Transmembraanproteïne." Chemie uitgelegd. Beschikbaar Hier 
2. "Perifere membraaneiwit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 november 2017. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1.'Transmembraan eiwitten 'door Meng-jou wu op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons door Adrignola met behulp van CommonsHelper. (Public Domain) via Commons Wikimedia 
2.'Membrane protein'Bij Meng-jou wu op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons door Adrignola met behulp van CommonsHelper. (Public Domain) via Commons Wikimedia