To je vloga in funkcija proteinov v celici. Kaj je funkcija proteinov v celici opravljajo?

Beljakovine - je najpomembnejše organske snovi, katerih število prevladuje nad vsemi drugimi makromolekul, ki so prisotni v živih celicah. Ti predstavljajo več kot polovico teže suhe snovi obeh rastlinskih in živalskih organizmov. Funkcije različnih proteinov v celici, od katerih so nekateri še vedno neznana znanosti. Kljub temu, glavni smeri svoje "delo" dobro razume. Nekaj je treba spodbujati procese v celicah in tkivih. Druga pomembna mineralna spojina se prenese skozi celično membrano in krvnih žil z od enega organa na drugega. Nekateri obrambo telesa pred tujimi patogenov pogosto. Ena stvar je jasna - ne da bi se beljakovine ne pušča nobenega postopka v našem telesu.

Glavne funkcije proteinov

Funkcija proteinov v telesu raznolike. Vsaka skupina ima določeno kemijsko strukturo, opravlja strokovno "delo". V nekaterih primerih, več vrst proteinov, povezanih med seboj. Ti so odgovorni za različne stopnje istega procesa. Ali vpliva le nekaj. Na primer, regulatorni funkcija proteinov izvedemo z encimi in hormoni. Ta pojav lahko predstavljal, se spomnimo hormon adrenalin. On proizvaja možganskega plast nadledvične žleze. S postopanjem v krvnih žilah, da poveča količino kisika v krvi. Dvigne in krvni tlak poveča vsebnost sladkorja. To spodbuja presnovo. Tudi adrenalin je nevrotransmiter živčnega sistema v rib, dvoživk in plazilcev.

Encimatska funkcija

Številne pojavljajo v celicah živih organizmih biokemijske reakcije izvedemo pri visokih temperaturah in nevtralnem pH. V takih razmerah, stopnja prehoda premajhen, da potrebne specialne katalizatorji znanih encimi. Vsa njihova raznolikost združeni v 6 razredov, ki se razlikujejo po svoji specifičnosti delovanja. Encimi se sintetizirajo na ribosome v celicah. Njihova študija je vključevala znanstveno encimologija.

Nedvomno, brez encimov ne more delovati regulatornih proteinov. Imajo visoko selektivnost ukrepov. Njihovo aktivnost lahko reguliramo z aktivatorjev in inhibitorjev. Poleg tega so encimi splošno kažejo specifičnost glede na substrat. Ta encimska aktivnost je odvisna od pogojev v telesu ter zlasti v celicah. Njihov učinek pretočnega pritiska kisel pH, temperatura, ionsko jakost raztopine, t.j. koncentracija soli v citoplazmi.

Funkcija Transport proteinov

V kletki mora vedno narediti telo potrebuje minerale in organske snovi. Ti ukrepi so potrebni kot gradbenega materiala in virov energije v celicah. Toda mehanizem njihovega prihoda je precej zapleteno. Celične membrane sestavljene samo iz beljakovin. Biološke membrane so izdelane po načelu dvojne plasti lipidov. Med njimi so vgrajene različne beljakovine. To je zelo pomembno, da so hidrofilne regije, ki se nahaja na površini membrane in hidrofobne - v svoji kolumni. Tako taka struktura omogoča neprepustne lupine. Skozi to ne morejo sami, brez "pomoč", da prenese tako pomembne komponente, kot so sladkorji, aminokisline in ionov METOLIT. Čez citoplazemskega membrano v citoplazmo, prepeljejo specializirane proteine, ki so nameščena v plasteh lipidov.

Prevoz snovi iz enega organa na drugega

Vendar pa je funkcija prevoz beljakovin izvaja ne le med medcelično snov in celice. Nekatere pomembne fiziološke procese nujno za snov iz enega organa na drugega. Na primer, prevoz krvni protein - serumski albumin. To je obdarjen z edinstveno sposobnost, da dobimo spojino s maščobnih kislin, ki se pojavljajo pri prebavi maščob, z zdravili kot tudi s steroidnimi hormoni. Pomembni nosilni proteini so hemoglobina in (dali kisik molekula) transferina (povezovanje z železovih ionov) in tseruplazmin (tvorbo kompleksov z bakrom).

Signalne funkcije proteinov

Velikega pomena v okviru fizioloških procesov v kompleksnih večceličnih organizmov imajo beljakovine receptorjev. So pritrjene na plazemske membrane. Služijo za zaznavanje in dekodiranje različnih vrst signalov, ki prihajajo v neprekinjenem toku celic, ne le iz sosednjih tkiv, ampak tudi iz zunanjega okolja. Trenutno verjetno najbolj raziskana receptor protein acetilholin. To se nahaja v številnih interneuron kontaktov na celične membrane.

Vendar pa je funkcija alarma proteinov izvaja ne le v celicah. Številni hormoni vežejo na specifične receptorje na njihovi površini. Takšna oblika povezave in je signal, ki aktivira fizioloških procesov v celicah. Primer takšnih beljakovin je insulin, ki deluje v sistem adenilat ciklaze.

zaščitna funkcija

Naloge proteinov v celici so različni. Nekateri od njih so vključeni v imunskem odzivu. To ščiti telo pred okužbami. Imunski sistem lahko odzove s tujimi agenti, ki jih sintezo veliko število limfocitov. Te snovi so sposobne selektivno poškodovali ta zdravila, so lahko tuji organizmu, kot so bakterije, supramolekularnih delcev, ali pa je lahko rakave celice.

Ena od skupin - "beta" limfociti - proizvodnjo proteinov, ki vstopijo v krvni obtok. Imajo zelo zanimivo lastnost. Te beljakovine je treba priznati tuje celice in makromolekul. Potem pa se jim je pridružila, tvori kompleks, ki ga je treba uničiti. Te beljakovine imenuje imunoglobuline. Sami tuje komponente - to antigeni. A imunoglobulini, ki ustrezajo njimi - protitelesa.

funkcija struktura

V telesu, poleg visoko specializirano, obstajajo tudi strukturne beljakovine. So potrebni za zagotovitev mehansko trdnost. Te funkcije proteinov v celici je pomembno, da v formi in ohraniti mladostno telo. Najbolj znana je kolagen. To je glavni protein zunajceličnega matriksa vezivnega tkiva. Pri višjih sesalcih, to je do 1/4 celotne mase proteinov. Sintetizira kolagena v fibroblastih, ki so glavne celice vezivnega tkiva.

Takšne funkcije proteinov v celici so zelo pomembni. Poleg kolagena, znani drugi strukturni protein - elastin. Prav tako je sestavni del ekstracelularnega matriksa. Elastin lahko dajejo možnost za tkiva odsek v določenih mejah in lahko vrne v prvotno obliko. Drug primer strukturni protein - fibroin, ki se nahaja v ličinke sviloprejk. To je glavna sestavina svilene niti.

Motor proteina

Vloga beljakovin v celici ni mogoče overemphasized. Prav tako se pri delu mišic. Krčenje mišic je pomemben fiziološki proces. Kot rezultat, pretvorba shrani kot makromolekul ATP v kemično energijo. Neposredno vpleten v proces sta oba proteina - aktin in miozin.

To motornih beljakovine so niti podoben molekule, ki delujejo v krčenja skeletni sistem mišic. Najdemo jih tudi v ne-mišičnih tkiv v evkariontskih celicah. Še en primer motorna proteinov - tubulin. Iz nje zgradili mikrotubulov, ki so pomemben element bičkov in migetalk. Tudi mikrotubuli vsebujejo tubulinu odkriti v celicah živčnega tkiva živali.

antibiotiki

Ogromna zaščitno vlogo proteinov v celici. Del njega je ležala v skupini, ki se imenuje antibiotike. To so snovi naravnega izvora, ki se sintetizirajo, ponavadi bakterij, mikroskopskih gliv in drugih mikroorganizmov. Njihov cilj je odpraviti fiziološke procese drugih konkurenčnih organizmov. Odkritje antibiotikov proteinskega izvora bili v 40-ih letih. Oni so revolucionarno zdravilo, kar daje močan zagon razvoju.

Z njihove kemijske narave, antibiotiki - zelo raznoliki skupini. Med seboj se razlikujejo v njihov mehanizem delovanja. Nekatere motijo sintezo proteinov v celicah, slednji bloka proizvodnja pomembnih encimov, zavira rast tretjega, četrtega - razmnoževanje. Na primer, znan streptomicin interakcijo z ribosome iz bakterijskih celic. Tako so močno upočasni sintezo beljakovin. Podatki antibiotiki ne interakcijo z evkariontskih ribosome človeškega telesa. To pomeni, da so te snovi niso strupene višjih sesalcev.

To ni vse funkcije proteinov v celici. Tabela antibiotičnih snovi za določitev in drugih visoko specializiranih dejanja, ki so te posebne naravne spojine lahko imela na bakterije in ne samo. Trenutno poteka študij antibiotik beljakovin izvora, ki je v interakciji z DNK krši postopke, povezane z izvajanjem genetske informacije. Ampak dokler se te snovi uporabljajo le pri kemoterapiji raka. Primer takega antibiotika snovi iz je daktinomicina sintetiziranih aktinomicete.

toksini

Beljakovine v celici opravlja funkcijo zelo posebnega in celo ekscentričnost. Število živih organizmov, ki jih proizvaja strupe - toksine. Po svoji naravi, so proteini in kompleks z nizko molekulsko maso organska spojina. Kot primer, strupeno gob celuloze smrtne skodelico.

Rezervni in užitne proteini

Nekateri proteini delujejo kot zarodkov hrane za živali in rastline. Obstaja veliko primerov. Vrednost beljakovin v semenih mobilnega žit zaprtih v njem. Bodo neguje kal rastlin, ki se pojavljajo v zgodnjih fazah razvoja. V živalskih beljakovin hrane so jajčni albumin in mlečni kazein.

Nenamješten proteinskih lastnosti

Zgornji primeri - samo del, ki je bil že dovolj raziskano. Toda v naravi je še vedno veliko skrivnosti. Beljakovine v celicah mnogih vrst so edinstveni, in sedaj še težko razvrstiti. Na primer, monelin - protein dalo in izoliramo iz afriških rastlin. Okus sladko, vendar ne povzroča debelost in nestrupeno. V prihodnosti, je lahko odličen nadomestek za sladkor. Drug primer - protein najdemo v nekaterih arktičnimi ribami, preprečuje zamrzovanje krvi, ki deluje kot sredstva proti zmrzovanju v dobesednem pomenu primerjavo. Številni insektov krila resilin beljakovinskih spojin, določenih z edinstveno, skoraj popolno elastičnost. In to še ni vse primeri snovi, da bo le pregleda in razvrsti.