Mahalagang Pagkakaiba – Transmembrane vs Peripheral Proteins
Ang fluid mosaic na modelo na natuklasan noong 1972 nina Singer at Nicolson ay nagpapaliwanag sa istruktura ng unibersal na cell membrane na pumapalibot sa mga cell at mga organelle nito. Ito ay nagbago sa paglipas ng mga taon, at ipinapaliwanag nito ang pangunahing istraktura at paggana ng lamad ng cell. Ang plasma membrane ay ang modelo na nagpoprotekta sa mga cell mula sa mga pinsala, at nagbibigay ito ng proteksyon laban sa mga dayuhang ahente. Ayon sa fluid mosaic model, ang plasma membrane ay binubuo ng bilayered lipids sheets (phospholipids), cholesterol, carbohydrates, at mga protina. Ang kolesterol ay matatagpuan na nakakabit sa lipid bilayer. Ang mga carbohydrate ay maaaring nakakabit sa mga lipid o protina sa lamad. Ang mga protina ng lamad ay may tatlong uri: mga integral na protina, mga peripheral na protina, at mga protina ng transmembrane. Ang mga integral na protina ay isinama sa lamad. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga transmembrane protein at peripheral na protina ay, ang mga transmembrane protein ay umaabot hanggang sa buong lamad habang ang mga peripheral na protina ay maluwag na nakakabit sa loob at labas ng mga ibabaw.
Ano ang Transmembrane Protein?
Ang mga transmembrane protein ay mga espesyal na uri ng integral na protina na umaabot sa biological cell membrane. Ito ay permanenteng nakakabit at maaaring matagpuan nang buo sa buong lamad. Karamihan sa mga transmembrane na protina ay gumagana bilang mga gateway na nagpapahintulot sa transportasyon ng iba pang mga sangkap sa cell sa loob. Ang mga transmembrane na protina ay may hydrophobic coils at helix na nagpapatatag sa posisyon nito sa lipid bilayer. Ang istraktura ng transmembrane protein ay nahahati sa tatlong mga domain. Ang domain sa lipid bilayer ay tinatawag na lipid bilayer domain. Ang domain na matatagpuan sa cell sa labas ay tinatawag na extracellular domain. Ang domain sa loob ay kilala bilang isang intracellular domain.
Bagaman likido ang plasma membrane, hindi nagbabago ang mga oryentasyon ng mga transmembrane protein. Ang mga protina na ito ay napakalaki at may mataas na molekular na timbang. Kaya ang rate ng pagbabago ng oryentasyon ay napakaliit. Ang extracellular na bahagi ay palaging nasa labas ng cell, at ang intracellular na bahagi ay palaging nasa loob ng cell.
Ang mga transmembrane protein ay gumaganap ng ilang napakahalagang function sa cell. Sila ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa komunikasyon ng cell. Nagsenyas sila ng impormasyon tungkol sa panlabas na kapaligiran sa cell sa loob. Ang mga receptor ay maaaring ikabit sa mga sangkap sa extracellular domain. Kapag ang protina ay nagbubuklod sa mga substrate, nagdudulot ito ng mga pagbabagong geometriko sa intracellular domain ng protina. Ang mga pagbabagong ito ay nagdudulot ng ilang mga pagbabago sa geometry ng mga protina sa loob ng cell na gumagawa ng isang cascade reaction. Ang mga transmembrane na protina ay may kakayahang kumilos bilang isang signal transducer sa cell sa loob. Nagsisimula sila ng mga signal na tumutugon sa panlabas na kapaligiran, at humahantong ito sa mga pagkilos na nagaganap sa iba pang bahagi ng cell.
Figure 01: Ang Transmembrane Proteins
Ang mga transmembrane protein ay may kakayahang kontrolin ang pagpapalitan ng mga materyales at sangkap sa buong cell membrane. Maaari silang bumuo ng mga espesyal na channel o mga daanan na tinatawag na "porins" na maaaring dumaan sa cell membrane. Ang mga porin na ito ay kinokontrol ng iba pang mga protina na kung minsan ay sarado at kung minsan ay nagbubukas. Ang pinakamagandang halimbawa nito ay ang nerve cell signal transduction. Ang isang receptor na protina ay nagbubuklod sa isang neurotransmitter. Ang pagbubuklod na ito ay nagpapahintulot sa pagbubukas ng mga ion channel (voltage-gated o ligand-gated channels). At ginagawa nito ang daloy ng mga ion sa mga channel. Kaya naman, nagpapadala ito ng mga nerve impulses. Ang mga nerve cell ay nagpapadala ng mga de-koryenteng signal na kilala bilang isang action potential sa pamamagitan ng pagdaloy ng mga ion sa buong cell membrane.
Ano ang Peripheral Protein?
Ang mga protina na ito ay pansamantalang nakakabit sa plasma membrane. Ang mga ito ay nakakabit sa integral na mga protina ng lamad o lipid bilayer. Ang mga peripheral na protina ay nagbubuklod sa lamad ng cell sa pamamagitan ng mga bono ng hydrogen. Mayroon silang ilang mahahalagang biological function. Karamihan sa kanila ay nagtatrabaho bilang mga cell receptor. Ang ilan sa mga ito ay napakahalagang mga enzyme. Habang sila ay nasa cytoskeleton, nagbibigay sila ng hugis at suporta. Pinapadali nila ang paggalaw sa pamamagitan ng tatlong pangunahing bahagi: microfilament, intermediate filament, at microtubule. Ang kanilang pangunahing tungkulin ay transportasyon. Nagdadala sila ng mga molekula sa pagitan ng iba pang mga protina. Ang pinakamagandang halimbawa ay ang "Cytochrome C," na nagdadala ng mga molekula ng elektron sa pagitan ng mga protina sa electron transport chain ng pagbuo ng enerhiya.
Figure 02: The Peripheral Proteins
Kaya, ang mga peripheral protein ay napakahalaga para sa kaligtasan ng cell. Kapag nasira ang cell, ang "Cytochrome C" ay inilabas mula sa cell. Ito ay humantong sa apoptosis ng cell. Ang ilan sa mga peripheral enzymes ay lumahok sa metabolismo ay; lipoxygenase, alpha-beta hydrolase, phospholipase A at C, sphingomyelinase C at Ferrochelatase.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Transmembrane at Peripheral Proteins?
- Parehong protina.
- Parehong kasangkot sa molekular na transportasyon.
- Parehong matatagpuan sa plasma membrane.
- Ang dalawa ay napakahalaga para sa kaligtasan ng cell.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Transmembrane at Peripheral Proteins?
Transmembrane vs Peripheral Proteins |
|
Ang mga transmembrane protein ay mga protina ng lamad na umaabot hanggang sa buong lamad. | Ang mga peripheral protein ay mga protina ng lamad na maluwag na nakakabit sa loob at labas ng mga ibabaw. |
Function | |
Tumutulong ang mga transmembrane protein sa cell signaling. | Pinapanatili ng mga peripheral protein ang hugis ng cell at sinusuportahan ang cell membrane upang mapanatili ang istraktura nito. |
Nature | |
Ang mga transmembrane protein ay isang uri ng mga integral na protina. | Ang mga peripheral protein ay hindi mga integral na protina. |
Lokasyon | |
Ang mga transmembrane protein ay umaabot sa cell membrane. | Ang mga peripheral protein ay nakakabit sa ibabaw sa labas o sa loob ng cell membrane. |
Binding | |
Ang mga transmembrane protein ay permanenteng nakakabit sa cell membrane (nakaayos ang oryentasyon). | Ang mga peripheral na protina ay nakakabit pansamantala o maluwag sa cell membrane (nagbabago ang oryentasyon). |
Buod – Transmembrane vs Peripheral Proteins
Ang plasma membrane ay ang modelo na nagpoprotekta sa mga cell mula sa mga pinsala, at nagbibigay ito ng proteksyon laban sa mga dayuhang ahente. Ipinapaliwanag ng fluid mosaic model ng plasma membrane na binubuo ito ng lipid bilayer, cholesterol, carbohydrates, at mga protina. Ang kolesterol ay matatagpuan na nakakabit sa lipid bilayer. Ang mga carbohydrate ay maaaring nakakabit sa mga lipid o protina sa lamad. Ang mga protina ay tatlong uri: integral, peripheral at transmembrane na protina. Ang mga integral na protina ay isinama sa lamad at umaabot hanggang sa buong lamad. At ang mga peripheral na protina ay maluwag na nakakabit sa loob at labas ng mga ibabaw. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng transmembrane at peripheral protein.
I-download ang PDF Version ng Transmembrane vs Peripheral Proteins
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa tala ng pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng Transmembrane at Peripheral Proteins