Hauptunterschied – Intrinsische vs. Extrinsische Proteine
Zellen sind von Zellmembranen umgeben, die aus einer Lipiddoppelschicht, Proteinen und Kohlenhydraten bestehen. Proteine sind in die Lipiddoppelschicht der Zellmembran eingebettet. Zellen transportieren ständig Ionen und andere notwendige Moleküle durch diese Proteine in die Zellen und aus den Zellen heraus. Einige Proteine erstrecken sich durch beide Schichten, während einige Proteine von einer Seite der Membran ausgehen. Die Proteine, die mit der Zellmembran interagieren, werden als Membranproteine bezeichnet. Es gibt zwei Membranproteine, die als intrinsische und extrinsische Proteine bekannt sind. Intrinsische Proteine sind die Transmembranproteine, die in die Lipiddoppelschicht eingebettet sind. Sie erstrecken sich von einer Seite zur anderen Seite. Extrinsische Proteine sind Membranproteine, die sich außerhalb der Membran befinden und schwach an die Membran gebunden sind. Dies ist der Hauptunterschied zwischen intrinsischen und extrinsischen Proteinen.
Was sind intrinsische Proteine?
Intrinsische Proteine sind eine Art von Membranproteinen, die für den Transport von Ionen oder Molekülen durch die Zellmembran wichtig sind. Intrinsische Proteine sind in die Membran eingebettet. Einige intrinsische Proteine erstrecken sich vollständig durch die Membran zu beiden Seiten der Membran, während einige intrinsische Proteine nur teilweise in die Membran eingebettet sind. Intrinsische Proteine, die sich von einer Seite der Membran zur anderen Seite erstrecken, werden als Transmembranproteine bezeichnet. Transmembranproteine arbeiten als Kanalproteine, um Moleküle und Ionen durch die Membran in die und aus der Zelle zu bewegen. Diese Proteine haben Poren in ihrer Struktur.
Abbildung 01: Intrinsische Proteine
Intrinsische Proteine haben eine oder mehrere Domänen, die durch die Phospholipid-Doppelschicht eingebettet sind. Intrinsische Proteine sind hydrophober und weniger hydrophil. Hydrophobe Seitenketten sind wichtig bei der Verankerung von Fettacylgruppen der Lipiddoppelschicht. Die meisten membranüberspannenden Domänen sind Alpha-Helices oder Beta-Stränge.
Was sind extrinsische Proteine?
Extrinsische Proteine sind eine Art Membranproteine, die von außen lose an die Membran gebunden sind. Sie sind mit schwachen molekularen Wechselwirkungen wie Ionen-, Wasserstoff- und/oder Van-der-Waals-Bindungen gebunden. Extrinsische Proteine werden auch als periphere Proteine bezeichnet. Diese Proteine sind von Natur aus hydrophil. Sie interagieren mit integralen Proteinen oder mit polaren Köpfen der Lipidmoleküle. Periphere Proteine auf der extrazellulären Membran wirken als Rezeptoren bei der Signalübertragung oder Interaktion von Zelle zu Zelle. Periphere Proteine, die sich im zytosolischen Gesicht befinden, wirken als Zytoskelettproteine wie Spectrin, Actin, Proteinkinase C usw. Einige periphere Proteine sind an der Signalübertragung beteiligt.
Abbildung 02: Extrinsische Proteine
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen intrinsischen und extrinsischen Proteinen?
Intrinsische und extrinsische Proteine sind Membranproteine
Was ist der Unterschied zwischen intrinsischen und extrinsischen Proteinen?
Intrinsische vs. Extrinsische Proteine |
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| Intrinsische Proteine sind Membranproteine, die ganz oder teilweise durch die Lipiddoppelschicht der Membran eingebettet sind. | Extrinsische Proteine sind lose gebundene Proteine, die sich außerhalb der Membran befinden. |
| Synonyme | |
| Intrinsische Proteine sind auch als integrale Proteine oder interne Proteine bekannt. | Extrinsische Proteine werden auch als periphere Proteine oder externe Proteine bezeichnet. |
| Standort | |
| Intrinsische Proteine werden ganz oder teilweise durch die Membran eingebettet. Manchmal überspannen sie die Membran mehrmals. | Extrinsische Proteine werden von außen an die Zellmembran gebunden. |
| Anteil | |
| Intrinsische Proteine machen etwa 70 % der Membranproteine aus. | Extrinsische Proteine machen etwa 30 % der Membranproteine aus. |
| Hydrophile und hydrophobe Natur | |
| Intrinsische Proteine sind hydrophober und weniger hydrophil. | Extrinsische Proteine sind hydrophiler und weniger hydrophob. |
| Entfernung von der Membran | |
| Intrinsische Proteine können nicht einfach von der Membran entfernt werden. | Extrinsische Proteine können leicht von der Membran entfernt werden. |
| Funktionen in der Membran | |
| Intrinsische Proteine fungieren als Trägerproteine, Enzyme, Permeasen, Transportkanäle etc. | Extrinsische Proteine wirken als Rezeptoren, Antigene, Erkennungszentren etc. |
| Mit Zellmembranen gebildete Bindungen | |
| Intrinsische Proteine sind in die Lipiddoppelschicht eingebettet und bilden starke Wechselwirkungen. | Extrinsische Proteine sind durch schwache nichtmolekulare Wechselwirkungen lose an die Membran gebunden. |
| Beispiele | |
| Glycophorin, Rhodopsin, NADH-Dehydrogenase usw. sind intrinsische Proteine. | Cytochrom C, Erythrozyten-Spektrin usw. sind extrinsische Proteine. |
Zusammenfassung – Intrinsische vs. extrinsische Proteine
Membranproteine werden in zwei Gruppen eingeteilt, die als intrinsische und extrinsische Proteine bekannt sind, basierend auf der Art der Wechselwirkung zwischen Proteinen und der Membran. Intrinsische Membranproteine sind in die Membran eingebettet. Sie sind dauerhaft mit der Membran verbunden. Extrinsische Proteine werden von außen an die Membran gebunden. Sie werden durch schwache molekulare Anziehungskräfte wie Ionen-, Wasserstoff- oder Van-der-Waals-Bindungen geh alten. Dies ist der Unterschied zwischen intrinsischen und extrinsischen Proteinen.
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