Proteinele din membrana

Proteinele din membrana

Intervin in transportul activ indeplinind functii enzimatice si de receptori. In structura membranelor ce indeplinesc mai multe functii cantitatea de proteine este mai mare si dimensiunile lor sunt mai mici decat ale lipidelor normale. Exista doua tipuri de proteine de membrana:

1)proteine periferice localizate la exteriorul stratului lipidic unde prin forte electronostatice interactioneaza cu gruparile polare ale lipidelor

2)proteine integrale

Una din principalele tehnici folosite pentru caracterizarea proteinelor este electroforeza in gel de poliacrilamida in prezenta do-decil sulfatului de Na. Separarea proteinelor a fost perfectionata prin introducerea tehnicii de separare bidimensionala, astfel putandu-se observa ca in segmentul exterior al bastonaselor din retina rodopsina este singura proteina majora.

Mielina contine 3 proteine majore, sarcoplasma 2-3 proteine majore ca si sarcolema.

Alte membrane, ca cele mitocondriale, contin zeci de proteine diferite.

Exista numeroase modele de organizare a membranelor, dar cel mai acceptat este modelul de mozaic lipido-proteic al lui Singer si Nicholson (1971-1972) care considera ca proteinele si lipidele au o portiune hidrofoba si una hidrofila (amfipatice).

Partea hidrofila ar proemina in afara membranei fiind in contact cu mediul apos si cu gruparile polare ale fosfolipidelor, iar partea hidrofoba ar fi in interiorul membranei si ar interactiona cu acizii grasi din molecula fosfolipidelor.

Stratul dublu-lipidic este elementul structural de baza, iar proteinele pot fi atasate stratului dublu si chiar sa patrunda in interiorul acesteia traversand membrana dintr-o parte in alta.

Aranjarea proteinelor si lipidelor in membrana trebuie sa permita exercitarea maxima a fortelor de interactiune care sa asigure stabilitate moleculara. Pentru fosfolipide, gruparile polare trebuie sa aiba interactiuni maxime cu moleculele din apa in timp ce partea hidrofoba a moleculei trebuie sa fie sechestrata in interiorul membranei.

Miscarea de translatie a proteinelor a fost evidentiata prin tehnici de fluorescenta. S-a demonstrat ca proteinele de membrana difuzeaza intr-un minunt pe o distanta de cativa m. Exercita si o miscare de rotatie in jurul unei axe perpendiculare pe planul membranei.