Diferența cheie dintre hemocianină și hemoglobină este că hemocianina este un pigment respirator extracelular care conține cupru prezent în sângele unor nevertebrate, în timp ce hemoglobina este un pigment respirator intracelular care conține fier, prezent în sângele vertebratelor.
În organismele aerobe, schimbul de gaze are loc prin metaloproteinele prezente în sânge. Prin urmare, hemocianina și hemoglobina sunt două metaloproteine care facilitează schimbul de gaze la animalele nevertebrate și, respectiv, la animalele vertebrate. Hemocianina este un pigment respirator care conține cupru care se găsește suspendat în hemolimfa nevertebratelor. În schimb, hemoglobina este un pigment respirator care conține fier, care este legat de globulele roșii ale vertebratelor. Forma oxigenată a hemocianinei este de culoare albastră. Dar, forma oxigenată a hemoglobinei este de culoare roșu aprins.
Ce este hemocianina?
Hemocianina este un pigment respirator prezent la unele animale nevertebrate, în special la moluște. Este o metaloproteină care conține cupru care prezintă o afinitate pentru oxigen. Prin urmare, îndeplinește o funcție similară cu hemoglobina la vertebrate. Dar, spre deosebire de hemoglobină, hemocianina nu este legată de nicio celulă. În schimb, este suspendat direct în hemolimfă și transportă oxigenul prin corp. Prin urmare, sunt proteine care plutesc liber în sânge. Inițial, hemocianina este incoloră. Odată ce este legat de oxigen, devine albastru.
Figura 01: Hemocianina
Din punct de vedere structural, hemocianina este compusă din multe subunități care conțin inele imidazolice din șase resturi de histidină. Fiecare subunitate cântărește aproximativ 75 kilod altoni (kDa). Deoarece există multe subunități, hemocianina este o moleculă mare care are o greutate moleculară mare în comparație cu hemoglobina. În plus, conform investigațiilor, s-a constatat că hemocianina este specifică speciei. Artropodele și moluștele au diferite tipuri de hemocianine.
Ce este hemoglobina?
Hemoglobina (Hgb) este o moleculă metaloproteică vitală prezentă în globulele roșii ale vertebratelor, care transportă oxigenul de la plămâni la alte țesuturi ale corpului și dioxidul de carbon din țesuturile corpului la plămâni. Astfel, funcționează ca un pigment respirator. Molecula de hemoglobină este formată din patru molecule subproteice în care două lanțuri sunt lanțuri de alfa globuline și celel alte două sunt lanțuri de beta globuline. În fiecare lanț de globuline, există un compus porfirinic care conține fier numit grup hem. În fiecare grup de hem, există un atom de fier încorporat. Aceste proteine din hemoglobină care conțin fier sunt responsabile de culoarea roșie a sângelui. Din punct de vedere structural, hemoglobina este compusă din C, H, N și O.
Figura 02: Hemoglobină
Hemoglobina este principala moleculă proteică care oferă forma tipică a celulelor roșii din sânge, adică forma rotundă cu un centru îngust. Atomii de fier și forma globulelor roșii sunt cruciale pentru transportul oxigenului prin sânge. Dacă forma hemoglobinei este distrusă, aceasta nu reușește să transporte oxigenul. Hemoglobina falciforme este un tip de moleculă de hemoglobină anormală care provoacă afecțiuni anemie numite anemie falciforme.
În hemoglobina normală, în lanțurile beta, poziția 6th a lanțului de aminoacizi este compusă din acid glutamic. Cu toate acestea, în hemoglobinele falciforme, poziția 6th este preluată de un aminoacid diferit numit valină. Deși este o singură diferență de aminoacizi, este responsabil pentru această anemie care pune viața în pericol.
În general, hemoglobina prezintă o afinitate mai mare pentru oxigen, deoarece există patru locuri de legare a oxigenului situate în interiorul unei molecule de hemoglobină. Odată ce molecula de hemoglobină este saturată cu oxigen, sângele devine roșu aprins și această stare este cunoscută sub numele de sânge oxigenat. A doua stare a hemoglobinei este cunoscută sub numele de deoxihemoglobină, care nu are oxigen. În această stare, sângele poartă culoarea roșu închis.
Care sunt asemănările dintre hemocianina și hemoglobină?
- Hemocianina și hemoglobina sunt proteine.
- Ambele tipuri de molecule funcționează ca pigmenți respiratori.
- Ele transportă oxigen către țesuturile corpului.
- De aceea, se pot lega de oxigen.
Care este diferența dintre hemocianină și hemoglobină?
Hemocianina este o proteină care conține cupru, prezentă în suspensie în hemolimfa nevertebratelor, care transportă oxigenul în organism. Pe de altă parte, hemoglobina este o proteină care conține fier în globulele roșii ale vertebratelor, care transportă oxigen și dioxid de carbon prin sânge. Deci, aceasta este diferența cheie dintre hemocianină și hemoglobină. Din punct de vedere structural, hemocianina este compusă din multe subunități proteice, în timp ce hemoglobina este compusă din două lanțuri alfa și două lanțuri beta.
În plus, hemocianina este o proteină care plutește liber, în timp ce hemoglobina este legată de celulele roșii din sânge. O altă diferență importantă între hemocianină și hemoglobină este că ionul central al hemocianinei este cuprul, în timp ce ionul central al hemoglobinei este fierul. Cel mai important, culoarea hemocianinei este albastră, în timp ce culoarea hemoglobinei este roșie. Prin urmare, aceasta este o altă diferență majoră între hemocianină și hemoglobină.
Rezumat – Hemocianina vs hemoglobină
Hemocianina și hemoglobina sunt două metaloproteine care transportă oxigenul prin sânge. Prin urmare, sunt pigmenți respiratori care funcționează ca purtători de oxigen. Diferența cheie dintre hemocianină și hemoglobină este că hemocianina este o proteină extracelulară care conține cupru, în timp ce hemoglobina este o proteină intracelulară care conține fier. Mai mult, hemocianinele se găsesc la animalele nevertebrate, în special la moluște și artropode, în timp ce hemoglobinele se găsesc în sângele vertebratelor. În plus, culoarea hemocianinei oxigenate este albastră, în timp ce culoarea hemoglobinei oxigenate este roșie.
