Разница между Гемоцианином и Гемоглобином

Ключевое различие между Гемоцианином и Гемоглобином заключается в том, что Гемоцианин является медьсодержащим внеклеточным дыхательным пигментом, присутствующим в крови некоторых беспозвоночных, в то время как Гемоглобин является железосодержащим внутриклеточным дыхательным белком, присутствующим в крови позвоночных.

В аэробных организмах газообмен происходит через металлопротеины, присутствующие в крови. Таким образом, Гемоцианин и Гемоглобин — это два металлопротеина, с помощью которых происходит газообмен у членистоногих, моллюсков и животных соответственно. Гемоцианин — это медьсодержащий дыхательный пигмент, который находится во взвешенном состоянии в гемолимфе членистоногих и моллюсков. Напротив, Гемоглобин является железосодержащим дыхательным белком у животных, который связывается с эритроцитами. Оксигенированная форма гемоцианина имеет синий цвет. А оксигенированная форма гемоглобина имеет ярко-красный цвет.

Отличие в цвете крови у различных живых существ
Отличие в цвете крови у различных живых существ

Содержание

  1. Обзор и основные отличия
  2. Что такое Гемоцианин
  3. Что такое Гемоглобин
  4. Сходство между Гемоцианином и Гемоглобином
  5. В чем разница между Гемоцианином и Гемоглобином
  6. Заключение

Что такое Гемоцианин?

Гемоцианин — это дыхательный пигмент, присутствующий у различных моллюсков, членистоногих и так же у онихофор. Это медьсодержащий металлопротеин, который проявляет сродство к кислороду. Он выполняет функцию, аналогичную гемоглобину у позвоночных. Но, в отличие от гемоглобина, гемоцианин не связан ни с одной клеткой. Вместо этого он подвешен непосредственно в гемолимфе и переносит кислород по всему организму. Поэтому Гемоцианин является свободно плавающим белком в крови. Первоначально гемоцианин бесцветен. Как только он становится связан с кислородом, цвет его меняется на синий.

Гемоцианин членистоногих и моллюсков
Гемоцианин членистоногих и моллюсков

Структурно гемоцианин состоит из множества субъединиц, содержащих имидазольные кольца из шести остатков гистидина. Примечательно, что каждая субъединица весит около 75 килодальтон (кДа), а  1 дальтон равен 1 а.е.м.(атомная единица массы). Поскольку в гемоцианине имеется множество субъединиц, гемоцианин — это большая молекула, имеющая больший молекулярный вес по сравнению с гемоглобином.

Кроме того, согласно исследованиям, было установлено, что гемоцианин является видоспецифичным. Это означает, что членистоногие и моллюски имеют различные типы гемоцианинов.

Гемоцианин имеется у Осьминога
Гемоцианин имеется у Осьминога

Что такое Гемоглобин?

Гемоглобин (Hgb) — это жизненно важная молекула металлопротеиназы, присутствующая в эритроцитах позвоночных, которая транспортирует кислород из легких в другие ткани организма и выводит обратно углекислый газ. Таким образом, он работает как дыхательный белок.

Гемоглобин
Гемоглобин

Молекула гемоглобина состоит из четырех суб-белковых молекул — протомеров, в которых две цепи являются альфа-глобулиновыми цепями, а две другие — бета-глобулиновыми цепями. В каждой глобулиновой цепи есть железосодержащее порфириновое соединение, называемое гемовой группой. Внутри каждой гемовой группы есть внутри атом железа. Эти железосодержащие белки гемоглобина отвечают за красный цвет крови. Структурно гемоглобин состоит из таких элементов как: C, H, N и O.

Химическая структура Гемоглобина
Химическая структура Гемоглобина

Гемоглобин является основной белковой молекулой, которая обеспечивает типичную форму эритроцитов, то есть круглую форму с узким центром. Атомы железа и форма красных кровяных телец имеют решающее значение для транспортировки кислорода в крови. Если форма гемоглобина разрушается, он не может транспортировать кислород. Серповидноклеточный гемоглобин (эритроцит) является одним из типов аномальной молекулы гемоглобина, которая вызывает анемию, называемую серповидноклеточной анемией.

В нормальном гемоглобине в бета-цепях 6-е положение аминокислотной цепи состоит из глутаминовой кислоты. Однако в серповидноклеточных гемоглобинах 6-е место занимает другая аминокислота, которая называется валин. Хотя это единственная разница аминокислот, именно она отвечает за это опасное для жизни состояние анемии.

Читайте также:  Разница между интерфероном альфа-2A и интерфероном альфа-2B

Как правило, гемоглобин проявляет более высокое сродство к кислороду, поскольку внутри молекулы гемоглобина находятся четыре места, связывающих кислород. Как только молекула гемоглобина насыщается кислородом, кровь приобретает ярко-красный цвет, и это состояние известно как насыщенная кислородом кровь. Второе состояние гемоглобина известно как дезоксигемоглобин, которому не хватает кислорода. В этом состоянии кровь имеет темно-красный цвет.

Каковы сходства между Гемоцианином и Гемоглобином?

  • Гемоцианин и гемоглобин являются белками.
  • Оба типа молекул работают как дыхательные пигменты.
  • Они несут кислород к тканям организма.
  • Следовательно, они могут связываться с кислородом.

В чем разница между Гемоцианином и Гемоглобином?

Гемоцианин — это медьсодержащий пигмент, присутствующий в гемолимфе моллюсков, членистоногих и онихофор, который транспортирует кислород в организме. С другой стороны, Гемоглобин является железосодержащим белком в эритроцитах позвоночных, который переносит кислород и углекислый газ в крови. Структурно Гемоцианин состоит из множества белковых субъединиц, в то время как Гемоглобин состоит из двух альфа-цепей и двух бета-цепей.

Гемоцианин является свободно плавающим белком, в то время как Гемоглобин связан с эритроцитами. Еще одно важное различие между Гемоцианином и Гемоглобином заключается в том, что центральным Ионом Гемоцианина является медь, а центральным Ионом Гемоглобина — железо.  Самое главное различие, что цвет Гемоцианина синий, а цвет Гемоглобина красный.

Заключение — Гемоцианин против Гемоглобина

Гемоцианин и Гемоглобин — два металлопротеина, которые транспортируют кислород в крови. Следовательно, они являются дыхательными пигментами, которые работают в качестве переносчиков кислорода. Ключевое различие между Гемоцианином и Гемоглобином заключается в том, что Гемоцианин является медьсодержащим внеклеточным пигментом, а Гемоглобин является железосодержащим внутриклеточным белком.

Кроме того, Гемоцианины имеются у моллюсков, членистоногих и онихофор, в то время как Гемоглобины имеются в крови у позвоночных. Кроме того, оксигенированный Гемоцианин имеет синий цвет, а оксигенированный Гемоглобин — красный.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *