Nestemosaiikkimalli, jonka vuonna 1972 löysivät Singer ja Nicolson, selittää solujen ja niiden organelien ympäröivän universaalisen solukalvon rakenteen. Se on kehittynyt vuosien varrella, ja se selittää solukalvon perusrakenteen ja toiminnan. Plasmakalvo on malli, joka suojaa soluja vaurioilta ja tarjoaa suojaa vieraita tekijöitä vastaan. Nestemäisen mosaiikkimallin mukaan plasmamembraani koostuu kaksikerroksisista lipidilevyistä (fosfolipideistä), kolesterolista, hiilihydraateista ja proteiineista. Kolesterolia on kiinnittynyt lipidikaksoiskerrokseen. Hiilihydraatit ovat joko kiinnittyneet lipideihin tai proteiineihin kalvossa. Kalvoproteiineja on kolmen tyyppisiä: integraaliproteiinit, perifeeriset proteiinit ja kalvon läpäisevät proteiinit. Integroidut proteiinit integroituvat kalvoon. avainero transmembraanisten proteiinien ja perifeeristen proteiinien välillä on, membraanin läpäisevät proteiinit ulottuvat kokonaan läpi kalvon, kun taas perifeeriset proteiinit kiinnittyvät löysästi sisä- ja ulkopintaan.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on läpäisevä proteiini
3. Mikä on perifeerinen proteiini
4. Kalvonläheisten ja perifeeristen proteiinien väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - kalvopäällysteiset vs. perifeeriset proteiinit taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Kalvon läpäisevät proteiinit ovat erityyppisiä integraaliproteiineja, jotka ulottuvat biologisen solukalvon läpi. Se on kiinnitetty pysyvästi ja se löytyy kokonaan kalvon poikki. Suurin osa kalvon läpäisevistä proteiineista toimii yhdyskäytävinä, jotka sallivat muiden aineiden kuljettamisen soluun sisällä. Kalvon läpäisevissä proteiineissa on hydrofobisia keloja ja helixiä, jotka stabiloivat sen aseman lipidikaksoiskerroksessa. Kalvon läpäisevän proteiinin rakenne on jaettu kolmeen domeeniin. Lipidikak- sikerroksen domeenia kutsutaan lipidikaksoiskerrokseksi. Verkkotunnusta, joka löytyy solusta ulkopuolelta, kutsutaan solunulkoiseksi domeeniksi. Sisältä oleva domeeni tunnetaan solunsisäisenä domeenina.
Vaikka plasmakalvo on juokseva, kalvon läpäisevien proteiinien orientaatiot eivät muutu. Nämä proteiinit ovat niin suuria ja niillä on korkea molekyylipaino. Joten suuntautumisen muutosnopeus on hyvin pieni. Solunulkoinen osa on aina solun ulkopuolella, ja solunsisäinen osa on aina solun sisällä.
Transmembraaniset proteiinit pelaavat solussa useita erittäin tärkeitä toimintoja. Heillä on keskeinen rooli solujen viestinnässä. Ne signaloivat sisäiseen soluun liittyvää tietoa ulkoisesta ympäristöstä. Reseptorit voidaan kiinnittää solunulkoisen domeenin aineisiin. Kun proteiini sitoutuu substraatteihin, se tuo geometriset muutokset proteiinin solunsisäiseen domeeniin. Nämä muutokset tuovat esiin useita muutoksia proteiinien geometriassa solussa, joka tuottaa kaskadireaktion. Kalvon läpäisevät proteiinit kykenevät toimimaan signaalinmuuntimena solun sisällä. Ne käynnistävät signaalit, jotka reagoivat ulkoiseen ympäristöön, ja se johtaa toimintoihin, jotka tapahtuvat solun muissa osissa.
Kuvio 01: Kalvon läpäisevät proteiinit
Kalvon läpäisevät proteiinit kykenevät myös säätelemään materiaalien ja aineiden vaihtoa solukalvon läpi. Ne voivat muodostaa erikoiskanavia tai käytäviä, joita kutsutaan ”porineiksi” ja jotka voivat kulkea solukalvon läpi. Näitä porineja säätelevät muut proteiinit, jotka ovat joskus suljettuja ja joskus avattuja. Paras esimerkki tästä on hermosolujen signaalitransduktio. Reseptoreproteiini sitoutuu välittäjäaineeseen. Tämä sitoutuminen mahdollistaa ionikanavien avaamisen (jännite- tai ligandikanavat). Ja se saa aikaan ionien virtauksen kanavien läpi. Siksi se välittää hermoimpulsseja. Hermosolut lähettävät sähköisiä signaaleja, joita kutsutaan toimintapotentiaaliksi, ionien virtauksella solukalvon läpi.
Nämä proteiinit kiinnittyvät ajallisesti plasmakalvoon. Ne ovat joko kiinnittyneinä kiinteisiin membraaniproteiineihin tai lipidikaksoiskerrokseen. Perifeeriset proteiinit sitoutuvat solukalvoon vety sidosten kautta. Heillä on useita tärkeitä biologisia toimintoja. Suurin osa heistä toimii solureseptoreina. Jotkut niistä ovat erittäin tärkeitä entsyymejä. Koska ne ovat sytoskeletonissa, ne antavat muodon ja tuen. Ne helpottavat liikettä kolmen pääkomponentin kautta: mikrosäikeet, välifilamentit ja mikrotubulukset. Niiden päätehtävä on kuljetus. Ne kuljettavat molekyylejä muiden proteiinien välillä. Paras esimerkki on ”Sytokromi C”, joka kuljettaa elektronimolekyylejä proteiinien välillä energiantuotannon elektroninkuljetusketjussa.
Kuva 02: Perifeeriset proteiinit
Perifeeriset proteiinit ovat siis erittäin tärkeitä solujen selviytymiselle. Kun solu vaurioituu, ”Sytokromi C” vapautuu solusta. Tämä johtaa solun apoptoosiin. Jotkut perifeerisistä entsyymeistä osallistuvat aineenvaihduntaan; lipoksigenaasi, alfa-beetahydrolaasi, fosfolipaasi A ja C, sfingomyelinaasi C ja ferrokelataasi.
Läpäisevät kalvot vs. perifeeriset proteiinit | |
Kalvon läpäisevät proteiinit ovat membraaniproteiineja, jotka ulottuvat kalvon läpi. | Perifeeriset proteiinit ovat membraaniproteiineja, jotka kiinnittyvät löysästi sisä- ja ulkopintaan. |
Toimia | |
Transmembraaniset proteiinit auttavat solujen signaloinnissa. | Perifeeriset proteiinit ylläpitävät solun muotoa ja tukevat solukalvoa sen rakenteen ylläpitämiseksi. |
luonto | |
Transmembraaniset proteiinit ovat eräänlainen integroitumattomia proteiineja. | Perifeeriset proteiinit eivät ole kiinteitä proteiineja. |
Sijainti | |
Transmembraaniset proteiinit ulottuvat solukalvon läpi. | Perifeeriset proteiinit kiinnittyvät pintaan solukalvon ulkopuolella tai sisällä. |
sitova | |
Transmembraaniset proteiinit kiinnittyvät pysyvästi solukalvoon (suunta on kiinteä). | Perifeeriset proteiinit kiinnittyvät ajallisesti tai löysästi solukalvoon (suunta muuttuu). |
Plasmakalvo on malli, joka suojaa soluja vaurioilta ja tarjoaa suojaa vieraita tekijöitä vastaan. Plasmakalvon nestemäinen mosaiikkimalli selittää, että se koostuu lipidikaksoiskerroksesta, kolesterolista, hiilihydraateista ja proteiineista. Kolesterolia on kiinnittynyt lipidikaksoiskerrokseen. Hiilihydraatit ovat joko kiinnittyneet lipideihin tai proteiineihin kalvossa. Proteiineja on kolmen tyyppisiä: integraaliset, perifeeriset ja kalvon läpäisevät proteiinit. Integroidut proteiinit integroituvat kalvoon ja ulottuvat kalvon läpi. Perifeeriset proteiinit kiinnittyvät löysästi sisä- ja ulkopintaan. Tämä on ero kalvon läpäisevien ja perifeeristen proteiinien välillä.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Ero kalvo- ja oheisproteiinien välillä
1. ”Kalvon läpäisevä proteiini.” Kemia selitetty. Saatavilla täältä
2. ”Perifeerinen membraaniproteiini.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. marraskuuta 2017. Saatavilla täältä
1. 'Kalvon läpäisevät proteiinit' Meng-jou wun englanninkielisissä Wikibooks -kirjoissa - Adrignola on siirtänyt en.wikibooks-tietokannasta Commonsiin CommonsHelperin avulla. (Public Domain) Commons-Wikimedian kautta
2.'Membrane protein'By Meng-jou wu englanninkielisissä Wikibooks -kirjoissa - Adrignola on siirtänyt en.wikibooks-tietokannasta Commonsiin CommonsHelperin avulla. (Public Domain) Commons-Wikimedian kautta