Diferença Chave – Proteínas Transmembranares vs Proteínas Periféricas
O modelo de mosaico fluido que foi descoberto em 1972 por Singer e Nicolson explica a estrutura da membrana celular universal que envolve as células e suas organelas. Ele evoluiu ao longo dos anos e explica a estrutura básica e a função da membrana celular. A membrana plasmática é o modelo que protege as células de danos e fornece proteção contra agentes estranhos. De acordo com o modelo de mosaico fluido, a membrana plasmática é composta por camadas de lipídios (fosfolipídios), colesterol, carboidratos e proteínas. O colesterol é encontrado ligado à bicamada lipídica. Os carboidratos estão ligados a lipídios ou proteínas na membrana. As proteínas de membrana são de três tipos: proteínas integrais, proteínas periféricas e proteínas transmembranares. As proteínas integrais são integradas na membrana. A principal diferença entre as proteínas transmembranares e as proteínas periféricas é que as proteínas transmembranares se estendem por toda a membrana, enquanto as proteínas periféricas estão frouxamente presas às superfícies interna e externa.
O que é uma proteína transmembrana?
As proteínas transmembranares são tipos especiais de proteínas integrais que se estendem através da membrana celular biológica. Está permanentemente ligado e pode ser encontrado inteiramente atravessando a membrana. A maioria das proteínas transmembranares funciona como portas de entrada que permitem o transporte de outras substâncias para o interior da célula. As proteínas transmembranares possuem bobinas e hélices hidrofóbicas que estabilizam sua posição na bicamada lipídica. A estrutura da proteína transmembrana é dividida em três domínios. O domínio na bicamada lipídica é chamado de domínio da bicamada lipídica. O domínio que é encontrado na célula externa é chamado de domínio extracelular. O domínio interno é conhecido como domínio intracelular.
Embora a membrana plasmática seja fluídica, as orientações das proteínas transmembrana não mudam. Essas proteínas são tão grandes e têm alto peso molecular. Portanto, a taxa de mudança de orientação é muito pequena. A parte extracelular está sempre fora da célula e a parte intracelular está sempre dentro da célula.
As proteínas transmembranares estão desempenhando várias funções muito importantes na célula. Eles desempenham um papel fundamental na comunicação celular. Eles sinalizam informações sobre o ambiente externo para a célula interna. Os receptores podem ser ligados às substâncias no domínio extracelular. Uma vez que a proteína se liga aos substratos, ela traz mudanças geométricas ao domínio intracelular da proteína. Essas mudanças trazem diversas mudanças na geometria das proteínas no interior da célula produzindo uma reação em cascata. As proteínas transmembranares são capazes de atuar como um transdutor de sinal para o interior da célula. Eles iniciam sinais que respondem ao ambiente externo e levam às ações que ocorrem nas outras partes da célula.
Figura 01: As Proteínas Transmembranares
As proteínas transmembranares também são capazes de controlar a troca de materiais e substâncias através da membrana celular. Eles podem formar canais especializados ou passagens chamadas “porinas” que podem passar pela membrana celular. Essas porinas são reguladas por outras proteínas que às vezes são fechadas e às vezes abertas. O melhor exemplo disso é a transdução de sinal das células nervosas. Uma proteína receptora está se ligando a um neurotransmissor. Essa ligação permite a abertura de canais iônicos (canais controlados por voltagem ou por ligantes). E faz o fluxo de íons pelos canais. Assim, ele transmite impulsos nervosos. As células nervosas transmitem sinais elétricos conhecidos como potencial de ação pelo fluxo de íons através da membrana celular.
O que é uma proteína periférica?
Estas proteínas estão temporariamente ligadas à membrana plasmática. Eles estão ligados às proteínas integrais da membrana ou à bicamada lipídica. As proteínas periféricas se ligam à membrana celular por meio de ligações de hidrogênio. Eles têm várias funções biológicas importantes. A maioria deles está trabalhando como receptores celulares. Algumas delas são enzimas muito importantes. Como estão no citoesqueleto, dão forma e sustentação. Eles facilitam o movimento através de três componentes principais: microfilamentos, filamentos intermediários e microtúbulos. Sua principal função é o transporte. Eles carregam moléculas entre outras proteínas. O melhor exemplo é o “Citocromo C”, que transporta moléculas de elétrons entre proteínas na cadeia de transporte de elétrons de geração de energia.
Figura 02: As Proteínas Periféricas
As proteínas periféricas são extremamente importantes para a sobrevivência das células. Quando a célula é danificada, o “Citocromo C” é liberado da célula. Isto é levado à apoptose da célula. Algumas das enzimas periféricas participam do metabolismo são; lipoxigenase, alfa-beta hidrolase, fosfolipase A e C, esfingomielinase C e Ferroquelatase.
Quais são as semelhanças entre proteínas transmembrana e periféricas?
- Ambos são proteínas.
- Ambos estão envolvidos no transporte molecular.
- Ambos são encontrados na membrana plasmática.
- Ambos são extremamente importantes para a sobrevivência das células.
Qual é a diferença entre proteínas transmembrana e periféricas?
Transmembrana vs Proteínas Periféricas |
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| Proteínas transmembranares são proteínas de membrana que se estendem por toda a membrana. | Proteínas periféricas são proteínas de membrana que se ligam frouxamente às superfícies interna e externa. |
| Função | |
| Proteínas transmembranares ajudam na sinalização celular. | Proteínas periféricas mantêm a forma da célula e suportam a membrana celular para manter sua estrutura. |
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Natureza | |
| As proteínas transmembranares são um tipo de proteínas integrais. | Proteínas periféricas não são proteínas integrais. |
| Localização | |
| Proteínas transmembranares estão se estendendo através da membrana celular. | Proteínas periféricas são fixadas na superfície externa ou interna da membrana celular. |
| Encadernação | |
| As proteínas transmembranares são fixadas permanentemente à membrana celular (a orientação é fixa). | Proteínas periféricas são presas temporalmente ou frouxamente à membrana celular (a orientação está mudando). |
Resumo – Proteínas Transmembrana vs Periféricas
A membrana plasmática é o modelo que protege as células de danos, e fornece proteção contra agentes estranhos. O modelo de mosaico fluido da membrana plasmática explica que ela é composta pela bicamada lipídica, colesterol, carboidratos e proteínas. O colesterol é encontrado ligado à bicamada lipídica. Os carboidratos estão ligados a lipídios ou proteínas na membrana. As proteínas são de três tipos: proteínas integrais, periféricas e transmembranares. As proteínas integrais são integradas na membrana e se estendem por toda a membrana. E as proteínas periféricas estão frouxamente ligadas às superfícies interna e externa. Esta é a diferença entre proteínas transmembranares e periféricas.
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