Différence entre les protéines transmembranaires et périphériques

Différence clé - Transmembrane vs protéines périphériques
 

Le modèle de mosaïque fluide découvert en 1972 par Singer et Nicolson explique la structure de la membrane cellulaire universelle qui entoure les cellules et ses organites. Il a évolué au fil des ans et explique la structure et la fonction de base de la membrane cellulaire. La membrane plasmique est le modèle qui protège les cellules des dommages, et il offre une protection contre les agents étrangers. Selon le modèle de mosaïque fluide, la membrane plasmique est composée de feuilles de lipides bicouches (phospholipides), de cholestérol, de glucides et de protéines. Le cholestérol est trouvé attaché à la bicouche lipidique. Les glucides sont attachés à des lipides ou à des protéines dans la membrane. Les protéines membranaires sont de trois types: protéines intégrales, protéines périphériques et protéines transmembranaires. Les protéines intégrales sont intégrées dans la membrane. Le différence clé entre les protéines transmembranaires et les protéines périphériques est, Les protéines transmembranaires s'étendent tout le long de la membrane tandis que les protéines périphériques sont attachées vaguement à l'intérieur et à l'extérieur des surfaces.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce qu'une protéine transmembranaire
3. Qu'est-ce qu'une protéine périphérique
4. Similitudes entre les protéines transmembranaires et périphériques
5. Comparaison côte à côte - Transmembrane vs protéines périphériques sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce qu'une protéine transmembranaire?

Les protéines transmembranaires sont des types spéciaux de protéines intégrales qui s'étendent à travers la membrane cellulaire biologique. Il est attaché en permanence et peut être trouvé entièrement traversant la membrane. La plupart des protéines transmembranaires fonctionnent comme des passerelles qui permettent le transport d'autres substances vers la cellule à l'intérieur. Les protéines transmembranaires ont des bobines hydrophobes et une hélice qui stabilisent sa position dans la bicouche lipidique. La structure de la protéine transmembranaire est divisée en trois domaines. Le domaine dans la bicouche lipidique est appelé domaine de bicouche lipidique. Le domaine qui se trouve dans la cellule à l'extérieur est appelé un domaine extracellulaire. Le domaine à l'intérieur est connu comme un domaine intracellulaire.

Bien que la membrane plasmique soit fluidique, les orientations des protéines transmembranaires ne changent pas. Ces protéines sont si grandes et ont un poids moléculaire élevé. Ainsi, le taux d'orientation changeante est très faible. La partie extracellulaire est toujours à l'extérieur de la cellule, et la partie intracellulaire est toujours à l'intérieur de la cellule.

Les protéines transmembranaires jouent plusieurs fonctions très importantes dans la cellule. Ils jouent un rôle central dans la communication cellulaire. Ils signalent des informations concernant l'environnement externe à la cellule à l'intérieur. Les récepteurs peuvent être attachés aux substances du domaine extracellulaire. Une fois que la protéine se lie aux substrats, elle apporte des changements géométriques au domaine intracellulaire de la protéine. Ces changements apportent plusieurs changements dans la géométrie des protéines dans la cellule à l'intérieur de la production d'une réaction en cascade. Les protéines transmembranaires sont capables d'agir comme transducteur de signal à la cellule à l'intérieur. Ils initient des signaux qui répondent à l'environnement extérieur, et cela conduit aux actions qui se déroulent dans les autres parties de la cellule.

Figure 01: Les protéines transmembranaires

Les protéines transmembranaires sont également capables de contrôler l'échange de matériaux et de substances à travers la membrane cellulaire. Ils peuvent former des canaux ou des passages spécialisés appelés «porines» qui peuvent passer à travers la membrane cellulaire. Ces porines sont régulées par d'autres protéines qui sont parfois fermées et parfois ouvertes. Le meilleur exemple de cela est la transduction du signal des cellules nerveuses. Une protéine récepteur se lie à un neurotransmetteur. Cette liaison permet l'ouverture de canaux ioniques (canaux de tension ou de ligand). Et cela fait le flux d'ions à travers les canaux. Par conséquent, il transmet des impulsions nerveuses. Les cellules nerveuses transmettent des signaux électriques connus sous le nom de potentiel d'action par le flux d'ions à travers la membrane cellulaire.

Qu'est-ce qu'une protéine périphérique?

Ces protéines sont temporellement attachées à la membrane plasmique. Ils sont attachés aux protéines membranaires intégrales ou à la bicouche lipidique. Les protéines périphériques se lient à la membrane cellulaire par des liaisons hydrogène. Ils ont plusieurs fonctions biologiques importantes. La plupart d'entre eux travaillent comme récepteurs cellulaires. Certains d'entre eux sont des enzymes très importantes. Comme ils sont dans le cytosquelette, ils donnent de la forme et du soutien. Ils facilitent le mouvement à travers trois composants principaux: les microfilaments, les filaments intermédiaires et les microtubules. Leur fonction principale est le transport. Ils portent des molécules entre d'autres protéines. Le meilleur exemple est «Cytochrome C», qui transporte des molécules d'électrons entre les protéines dans la chaîne de transport d'électrons de production d'énergie.

Figure 02: Les protéines périphériques

Ainsi, les protéines périphériques sont extrêmement importantes pour la survie cellulaire. Lorsque la cellule endommage, «Cytochrome C» est libéré de la cellule.  Cela est conduit à l'apoptose de la cellule. Certaines des enzymes périphériques participent au métabolisme sont; Lipoxygénase, alpha-bêta hydrolase, phospholipase A et C, sphingomyélinase C et ferrochelatase.

Quelles sont les similitudes entre les protéines transmembranaires et périphériques?

• Les deux sont des protéines.
• Les deux sont impliqués dans le transport moléculaire.
• Les deux se trouvent dans la membrane plasmique.
• Les deux sont extrêmement importants pour la survie cellulaire.

Quelle est la différence entre les protéines transmembranaires et périphériques?

Résumé - Transmembrane vs protéines périphériques 

La membrane plasmique est le modèle qui protège les cellules des dommages, et il offre une protection contre les agents étrangers. Le modèle mosaïque fluide de la membrane plasmique explique qu'il est composé de la bicouche lipidique, du cholestérol, des glucides et des protéines. Le cholestérol est trouvé attaché à la bicouche lipidique. Les glucides sont attachés à des lipides ou à des protéines dans la membrane. Les protéines sont trois types: protéines intégrales, périphériques et transmembranaires. Les protéines intégrales sont intégrées dans la membrane et s'étendent tout au long de la membrane. Et les protéines périphériques sont attachées librement aux surfaces intérieures et extérieures. C'est la différence entre les protéines transmembranaires et périphériques.

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Référence:

1.«Protéine transmembranaire.»Chemistry a expliqué. Disponible ici 
2.«Protéine membranaire périphérique.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 novembre. 2017. Disponible ici  

Image gracieuseté:

1.«Protéines transmembranaires» par Meng-Jou Wu à l'anglais WikiBooks - transféré de EN.WikiBooks à Commons par Adrignola en utilisant CommonShelper. (Domaine public) via Commons Wikimedia 
2.'Membrane Protein' par Meng-Jou Wu à Anglais WikiBooks - Transféré de EN.WikiBooks à Commons par Adrignola en utilisant CommonShelper. (Domaine public) via Commons Wikimedia