המוגלובין לעומת מיוגלובין
מיוגלובין והמוגלובין הם המופרוטאינים בעלי היכולת לקשור חמצן מולקולרי. אלו הם החלבונים הראשונים שהמבנה התלת מימדי שלהם נפתר על ידי קריסטלוגרפיה של קרני רנטגן. חלבונים הם הפולימרים של חומצות אמינו, המחוברים באמצעות קשרים פפטידים. חומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים. בהתבסס על צורתם הכללית, חלבונים אלה מסווגים תחת חלבונים כדוריים. לחלבונים כדוריים יש צורות כדוריות או אליפסואידיות במקצת. התכונות השונות של חלבונים כדוריים ייחודיים אלה עוזרות לאורגניזם להעביר מולקולות חמצן ביניהם. האתר הפעיל של חלבונים מיוחדים אלה מורכב מברזל (II) פרוטופורפירין IX מוקף בכיס עמיד במים.
Myoglobin
מיוגלובין מופיע כחלבון מונומרי שבו הגלובין המקיף heme. הוא פועל כנשא משני של חמצן ברקמת השריר. כאשר תאי השריר בפעולה, הם זקוקים לכמות גדולה של חמצן. תאי שריר משתמשים בחלבונים אלה כדי להאיץ את פיזור החמצן ולקחת חמצן לזמנים של נשימה אינטנסיבית. המבנה השלישוני של מיוגלובין דומה למבנה טיפוסי של כדור חלבון מסיס במים.
שרשרת הפוליפפטידית של מיוגלובין כוללת 8 סלילי α ימניים נפרדים. כל מולקולת חלבון מכילה קבוצה פרוטטית heme אחת וכל שארית heme מכילה אטום ברזל מרכזי אחד הקשור בקואורדינטציה. החמצן נקשר ישירות לאטום הברזל של קבוצת תותבת ההם.
המוגלובין
המוגלובין מופיע כחלבון טטרמרי שבו כל תת-יחידה מורכבת מגלובין המקיף heme. זהו נושא החמצן בכל המערכת. הוא קושר מולקולות חמצן ואז הוא מועבר דרך הדם על ידי תאי דם אדומים.
בחולייתנים, חמצן מתפזר דרך רקמת הריאה לתוך תאי הדם האדומים. מכיוון שהמוגלובין הוא טטרמר, הוא יכול לקשור ארבע מולקולות חמצן בבת אחת. חמצן קשור לאחר מכן מופץ בכל הגוף ומוריד מתאי דם אדומים לתאים נושמים. לאחר מכן המוגלובין לוקח את הפחמן הדו חמצני ומחזיר אותם לריאות. לכן, המוגלובין משמש לספק חמצן הדרוש למטבוליזם תאי ומסיר את תוצר הפסולת שנוצר, פחמן דו חמצני.
המוגלובין מורכב מכמה שרשראות פוליפפטידים. המוגלובין אנושי מורכב משתי תת-יחידות α (אלפא) ושתי β (בטא). לכל תת-יחידה α יש 144 שיירים, ולכל תת-יחידה β יש 146 שיירים. מאפיינים מבניים של תת-יחידות α (אלפא) ו-β (ביתא) דומים למיוגלובין.
המוגלובין לעומת מיוגלובין
• המוגלובין מעביר חמצן בדם בעוד שמיוגלובין מעביר או מאחסן חמצן בשרירים.
• המיוגלובין מורכב משרשרת פוליפפטיד בודדת והמוגלובין מורכב ממספר שרשראות פוליפפטידיות.
• בניגוד למיוגלובין, ריכוז ההמוגלובין בכדוריות הדם האדומות גבוה מאוד.
• בהתחלה, מיוגלובין קושר בקלות רבה מולקולות חמצן ולאחרונה הופכים לרוויים. תהליך הקישור הזה מהיר מאוד במוגלובין מאשר בהמוגלובין. המוגלובין קושר בתחילה חמצן בקושי.
• מיוגלובין מופיע כחלבון מונומרי ואילו המוגלובין מופיע כחלבון טטרמרי.
• שני סוגים של שרשראות פוליפפטידים (שתי שרשראות α ושתי שרשראות β-) קיימים בהמוגלובין.
• מיוגלובין יכול לקשור מולקולת חמצן אחת מה שנקרא מונומר, בעוד שהמוגלובין יכול לקשור ארבע מולקולות חמצן, מה שנקרא טטרמר.
• מיוגלובין קושר חמצן בצורה הדוקה יותר מאשר ההמוגלובין.
• המוגלובין יכול לקשור ולהוריד גם חמצן וגם פחמן דו חמצני, בניגוד למיוגלובין.
