Razlika Između Integralnih Proteina I Perifernih Proteina

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 08:39

Integralni proteini vs periferni proteini

Proteini se smatraju makro molekulama, koje se sastoje od jednog ili više polipeptidnih lanaca. Polipeptidni lanci se sastoje od aminokiselina povezanih peptidnim vezama. Primarna struktura proteina može se odrediti aminokiselinskim slijedom. Određeni geni kodiraju mnoge proteine. Ti geni određuju slijed aminokiselina, određujući time njihovu primarnu strukturu. Sastavni i periferni proteini zbog svoje pojave smatraju se 'proteinima plazmatske membrane'. Ti su proteini općenito odgovorni za sposobnost stanice da komunicira s vanjskim okolišem.

Integralni protein

Sastavni proteini uglavnom se nalaze u potpunosti ili djelomično uronjeni u fosfolipidni dvoslojni sloj plazmatske membrane. Ovi proteini na sebi imaju i polarna i nepolarna područja. Polarne glave strše iz površine dvosloja dok su u njega ugrađena nepolarna područja. Obično samo nepolarna područja komuniciraju s hidrofobnom jezgrom plazemske membrane stvaranjem hidrofobnih veza s repovima masnih kiselina fosfolipida.

Sastavni proteini koji se protežu cijelom membranom od unutarnje do vanjske površine nazivaju se transmembranski proteini. U transmembranskim proteinima oba kraja koja izlaze iz sloja lipida su polarna ili hidrofilna područja. Srednja područja su nepolarna i na površini imaju hidrofobne aminokiseline. Tri vrste interakcija pomažu ugradnji ovih proteina u lipidni dvosloj, naime ionske interakcije s polarnim glavama molekula fosfolipida, hidrofobne interakcije s hidrofobnim repovima molekula fosfolipida i specifične interakcije s određenim regijama lipida, glikolipida ili oligosaharida.

Periferni protein

Periferni proteini (vanjski proteini) prisutni su u najunutarnjem i najudaljenijem dijelu dvosloja fosfolipida. Ti su proteini labavo vezani za plazemsku membranu bilo izravno interakcijom s polarnim glavama dvoslojnih fosfolipida ili neizravno interakcijom s integralnim proteinima. Ti proteini čine oko 20-30% ukupnih membranskih proteina.

Većina perifernih proteina nalazi se na unutarnjoj površini ili citoplazmatskoj površini membrane. Ti proteini ostaju ograničeni bilo kovalentnim vezama s masnim lancima ili oligosaharidom do fosfolipida.

Koja je razlika između integralnog i perifernog proteina?

• Periferni proteini javljaju se na površini plazmatske membrane, dok se integralni proteini javljaju u potpunosti ili djelomično uronjeni u lipidni sloj plazmatske membrane.

• Periferni proteini slabo su vezani za lipidni dvosloj i ne djeluju u interakciji s hidrofobnom jezgrom između dva sloja fosfolipida. Suprotno tome, integralni proteini su čvrsto povezani i izravno su u interakciji s hidrofobnom jezgrom plazmatske membrane. Zbog ovih razloga integralna je disocijacija proteina teža od perifernih proteina.

• Blagi tretmani mogu se koristiti za izolaciju perifernih proteina iz plazmatske membrane, ali za izolaciju integralnih proteina blagi tretmani nisu dovoljni. Za razbijanje hidrofobnih veza potrebni su deterdženti. Dakle, integralni proteini mogu se izolirati iz plazmatske membrane.

• Nakon izolacije ova dva proteina iz plazmatske membrane, periferni proteini mogu se otopiti u neutralnim vodenim puferima, dok integralni proteini ne mogu biti otopljeni u neutralnim vodenim puferima ili agregatima.

• Za razliku od perifernih proteina, integralni proteini su povezani s lipidima kad se otope.

• Primjeri perifernih proteina su spektrin eritrocita, citokrom C i ATP-aza mitohondrija i acetilkolinesteraza u membranama elektroplaksa. Primjeri integralnih proteina su enzimi ograničeni membranom, receptori za lijekove i hormone, antigen i rodopsin.

• Integralni proteini predstavljaju oko 70%, dok periferni proteini predstavljaju preostali dio proteina plazmatske membrane.