Kľúčový rozdiel medzi hemokyanínom a hemoglobínom je v tom, že hemocyanín je extracelulárny respiračný pigment obsahujúci meď prítomný v krvi niektorých bezstavovcov, zatiaľ čo hemoglobín je intracelulárny respiračný pigment obsahujúci železo prítomný v krvi stavovcov.
V aeróbnych organizmoch dochádza k výmene plynov prostredníctvom metaloproteínov prítomných v krvi. Hemocyanín a hemoglobín sú teda dva metaloproteíny, ktoré uľahčujú výmenu plynov u bezstavovcov a stavovcov. Hemocyanín je respiračný pigment obsahujúci meď, ktorý sa nachádza suspendovaný v hemolymfe bezstavovcov. Naproti tomu hemoglobín je dýchacie farbivo obsahujúce železo, ktoré sa viaže na červené krvinky stavovcov. Okysličená forma hemokyanínu má modrú farbu. Okysličená forma hemoglobínu má však jasne červenú farbu.
Čo je Hemocyanín?
Hemocyanín je respiračný pigment prítomný u niektorých bezstavovcov, najmä u mäkkýšov. Je to metaloproteín obsahujúci meď, ktorý vykazuje afinitu ku kyslíku. Preto plní podobnú funkciu ako hemoglobín u stavovcov. Ale na rozdiel od hemoglobínu sa hemokyanín neviaže na žiadnu bunku. Namiesto toho je suspendovaný priamo v hemolymfe a prenáša kyslík cez telo. Preto sú to voľne plávajúce bielkoviny v krvi. Hemocyanín je pôvodne bezfarebný. Keď je naviazaný na kyslík, zmení sa na modrú.
Obrázok 01: Hemocyanín
Štrukturálne sa hemocyanín skladá z mnohých podjednotiek obsahujúcich imidazolové kruhy šiestich histidínových zvyškov. Každá podjednotka váži približne 75 kilod altonov (kDa). Keďže existuje veľa podjednotiek, hemocyanín je veľká molekula, ktorá má v porovnaní s hemoglobínom vysokú molekulovú hmotnosť. Okrem toho sa podľa výskumov zistilo, že hemocyanín je druhovo špecifický. Článkonožce a mäkkýše majú rôzne typy hemokyanínov.
Čo je hemoglobín?
Hemoglobín (Hgb) je životne dôležitá molekula metaloproteínu prítomná v červených krvinkách stavovcov, ktorá prenáša kyslík z pľúc do iných telesných tkanív a oxid uhličitý z telesných tkanív do pľúc. Funguje teda ako respiračný pigment. Molekula hemoglobínu sa skladá zo štyroch subproteínových molekúl, v ktorých dva reťazce sú alfa globulínové reťazce a ďalšie dva sú beta globulínové reťazce. V každom globulínovom reťazci je porfyrínová zlúčenina obsahujúca železo nazývaná hemová skupina. V každej hemovej skupine je vložený atóm železa. Tieto hemoglobínové proteíny obsahujúce železo sú zodpovedné za červenú farbu krvi. Štruktúrne sa hemoglobín skladá z C, H, N a O.
Obrázok 02: Hemoglobín
Hemoglobín je hlavná proteínová molekula, ktorá poskytuje typický tvar červených krviniek, teda okrúhly tvar s úzkym stredom. Atómy železa a tvar červených krviniek sú rozhodujúce pre transport kyslíka krvou. Ak je tvar hemoglobínu zničený, nedokáže transportovať kyslík. Kosáčikovitý hemoglobín je jedným z typov abnormálnej molekuly hemoglobínu, ktorá spôsobuje stavy anémie nazývané kosáčikovitá anémia.
V normálnom hemoglobíne v beta reťazcoch je 6th pozícia aminokyselinového reťazca zložená z kyseliny glutámovej. Avšak v kosáčikovitých hemoglobínoch je 6th pozícia zaujatá inou aminokyselinou nazývanou valín. Hoci ide o rozdiel jedinej aminokyseliny, je zodpovedný za tento život ohrozujúci stav anémie.
Vo všeobecnosti hemoglobín vykazuje vyššiu afinitu ku kyslíku, pretože v molekule hemoglobínu sú štyri miesta viažuce kyslík. Akonáhle je molekula hemoglobínu nasýtená kyslíkom, krv sa zmení na jasne červenú a tento stav je známy ako okysličená krv. Druhý stav hemoglobínu je známy ako deoxyhemoglobín, ktorému chýba kyslík. V tomto stave má krv tmavočervenú farbu.
Aké sú podobnosti medzi hemokyanínom a hemoglobínom?
- Hemocyanín a hemoglobín sú bielkoviny.
- Oba typy molekúl fungujú ako respiračné pigmenty.
- Prenášajú kyslík do telesných tkanív.
- Preto sa môžu viazať s kyslíkom.
Aký je rozdiel medzi hemokyanínom a hemoglobínom?
Hemocyanín je proteín obsahujúci meď, ktorý je suspendovaný v hemolymfe bezstavovcov, ktorý prenáša kyslík v tele. Na druhej strane, hemoglobín je proteín obsahujúci železo v červených krvinkách stavovcov, ktorý prenáša kyslík a oxid uhličitý krvou. Toto je kľúčový rozdiel medzi hemokyanínom a hemoglobínom. Štrukturálne sa hemocyanín skladá z mnohých proteínových podjednotiek, zatiaľ čo hemoglobín sa skladá z dvoch alfa reťazcov a dvoch beta reťazcov.
Hemocyanín je navyše voľne plávajúci proteín, zatiaľ čo hemoglobín sa viaže na červené krvinky. Ďalším dôležitým rozdielom medzi hemokyanínom a hemoglobínom je to, že centrálnym iónom hemokyanínu je meď, zatiaľ čo centrálnym iónom hemoglobínu je železo. Najdôležitejšie je, že farba hemokyanínu je modrá, zatiaľ čo farba hemoglobínu je červená. Preto je to ďalší hlavný rozdiel medzi hemokyanínom a hemoglobínom.
Zhrnutie – Hemocyanín verzus hemoglobín
Hemocyanín a hemoglobín sú dva metaloproteíny, ktoré transportujú kyslík krvou. Preto sú to respiračné pigmenty, ktoré fungujú ako nosiče kyslíka. Kľúčový rozdiel medzi hemokyanínom a hemoglobínom je v tom, že hemocyanín je extracelulárny proteín obsahujúci meď, zatiaľ čo hemoglobín je intracelulárny proteín obsahujúci železo. Okrem toho sa hemokyaníny nachádzajú v bezstavovcoch, najmä v mäkkýšoch a článkonožcoch, zatiaľ čo hemoglobíny sa nachádzajú v krvi stavovcov. Okrem toho je farba okysličeného hemokyanínu modrá, zatiaľ čo farba okysličeného hemoglobínu je červená.
