Verschil tussen integrale en perifere eiwitten

Belangrijkste verschil - Integrale versus perifere eiwitten

Plasmamembraan is het biologische membraan dat de inhoud van de cel van de buitenomgeving scheidt. Het bestaat uit een fosfolipide dubbellaag. Plasma-membraan dient als een selectief permeabele barrière die alleen bepaalde moleculen door het membraan laat passeren. Verschillende soorten eiwitten zijn ook ingebed in het plasmamembraan. Integrale en perifere eiwitten zijn twee soorten van dergelijke membraaneiwitten. De grootste verschil tussen integrale en perifere eiwitten is dat integrale eiwitten zijn ingebed in de hele dubbellaag terwijl perifere eiwitten zich bevinden op het binnen- of buitenoppervlak van de fosfolipide dubbellaag.

Key Areas Covered

1. Wat zijn integrale eiwitten
      - Definitie, structuur, functie
2. Wat zijn perifere eiwitten
      - Definitie, structuur, functie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen integrale en perifere eiwitten
      - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen integrale en perifere eiwitten
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: integrale eiwitten, hydrofobe kern, membraanproteïnen, perifere eiwitten, fosfolipide-bilaag, plasmamembraan, transmembraan proteïne

Wat zijn integrale eiwitten

Integrale eiwitten zijn eiwitten die permanent aan het plasmamembraan zijn gehecht. Ze dringen door de fosfolipide dubbellaag. Daarom zijn deze eiwitten gehecht aan de lipide dubbellaag via hydrofobe, elektrostatische of niet-covalente interacties. Daarom moeten detergenten worden gebruikt om integrale eiwitten uit de lipidedubbellaag te verwijderen. Dit zal de hydrofobe interacties van de hele lipidedubbellaag vernietigen. Transmembraan eiwitten, die volledig doordringen in de lipide dubbellaag, zijn integrale eiwitten. Alle transmembraaneiwitten zijn integrale eiwitten, maar alle integrale eiwitten zijn geen transmembraaneiwitten. Dit betekent dat sommige integrale eiwitten gedeeltelijk in de lipidedubbellaag kunnen doordringen.

Figuur 1: Transmembrane proteïne

Omdat de meeste integere eiwitten transmembraaneiwitten zijn, dienen ze als membraantransporteiwitten zoals dragereiwitten en kanaaleiwitten. Andere integrale eiwitten dienen als receptoren en enzymen. Na + - K + ATPase, ionkanalen en -poorten, glucosemiddel, hormoonreceptoren, histocompatibiliteitsantigenen, bepaalde enzymen van de elektronentransportketens en gap-junction-eiwitten zijn soorten integrale eiwitten.

Wat zijn perifere eiwitten

Perifere eiwitten zijn eiwitten die tijdelijk aan het plasmamembraan zijn gehecht. Dit betekent dat ze niet doordringen in de hydrofobe kern van de fosfolipide dubbellaag. De meeste perifere eiwitten zijn geassocieerd met de eiwitten. Daardoor is de verwijdering van perifere eiwitten gemakkelijker dan integrale eiwitten. De verwijdering onderbreekt evenmin de hydrofobe interacties van de lipidedubbellaag. De structuur van zowel integrale als perifere eiwitten wordt getoond in Figuur 2.

Figuur 2: Integrale en perifere eiwitten

De meeste perifere eiwitten dienen als receptoren, antigenen en enzymen. Cytochroom c in de elektronentransportketen is een voorbeeld van een perifere proteïne.

Overeenkomsten tussen integrale en perifere eiwitten

• Zowel integrale als perifere eiwitten zijn twee soorten membraaneiwitten, die aan het plasmamembraan zijn gehecht.
• Zowel integrale als perifere eiwitten bevatten hydrofiele componenten.
• Zowel integrale als perifere eiwitten vervullen belangrijke functies in de cel.

Verschil tussen integrale en perifere eiwitten

Definitie

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten zijn eiwitten die permanent aan het plasmamembraan zijn gehecht.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten zijn eiwitten die tijdelijk aan het plasmamembraan zijn gehecht.

Alternatieve namen

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten worden intrinsieke eiwitten genoemd.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten worden extrinsieke eiwitten genoemd.

Plaats

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten zijn ingebed in het hele membraan.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten bevinden zich op het binnen- of buitenoppervlak van de fosfolipide dubbellaag.

Interactie met de hydrofobe kern van de lipide-dubbellaag

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten interageren in hoge mate met de hydrofobe kern van de lipidedubbellaag.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten interageren minder met de hydrofobe kern van de lipidedubbellaag.

Typen interacties met lipide-dubbellagen

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten binden aan de lipidedubbellaag door hydrofobe, elektrostatische of niet-covalente interacties.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten op het binnenoppervlak van de lipidedubbellaag worden vastgehouden door het cytoskelet.

Bestanddeel van de membraaneiwit

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten vormen 70% van de totale membraaneiwitten.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten vormen 30% van de totale membraaneiwitten.

Hydrofiele / hydrofobe

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten bevatten zowel hydrofiele als hydrofobe delen.

Perifere eiwitten: perifere eiwitten bevatten hydrofiele delen.

Functie

Integrale eiwitten: Integrale eiwitten dienen als dragereiwitten, kanaaleiwitten en enzymen.

Perifere eiwitten: Perifere eiwitten dienen als receptoren en oppervlakte-antigenen.

Eiwitverwijdering

Integrale eiwitten: Detergentia moeten worden gebruikt om integrale eiwitten uit het plasmamembraan te verwijderen.

Perifere eiwitten: Verdunde zoutoplossingen kunnen worden gebruikt om perifere eiwitten uit het plasmamembraan te verwijderen.

Voorbeelden

Integrale eiwitten: Glycophorine, rodopsine en NADH-dehydrogenase zijn voorbeelden van integrale eiwitten.

Perifere eiwitten: Mitochondriaal cytochroom c en erythrocyt spectrin zijn voorbeelden van perifere eiwitten.

Conclusie

Integrale en perifere eiwitten zijn twee soorten membraaneiwitten in de fosfolipide dubbellaag. Integrale eiwitten dringen de hydrofobe kern van de lipide dubbellaag binnen terwijl perifere eiwitten zijn gehecht aan het intracellulaire of extracellulaire oppervlak van de lipidedubbellaag. Transmembrane eiwitten zijn een soort integrale eiwitten. Het belangrijkste verschil tussen integrale en perifere eiwitten is de penetrantie van de hydrofobe kern van de lipidedubbellaag.

Referentie:

1. Lodish, Harvey. "Membraanproteïnen." Moleculaire celbiologie. 4e editie., U.S. National Library of Medicine, 1 januari 1970, Hier beschikbaar.
2. "Integrale membraaneiwitten." Integrale membraaneiwitten, hier beschikbaar.
3. "Perifeer membraaneiwit." Perifere membraaneiwit, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Transmembrane receptor" door Mouagip (bespreking) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Membraaneiwit" door Meng-jou wu op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons door Adrignola (Public Domain) via Commons Wikimedia