Protein - er de viktigste organiske materialer, med et beløp som gjelder foran alle andre makromolekyler, som er til stede i en levende celle.De representerer mer enn halvparten av vekten av faste stoffer både plante- og dyreorganismer.Det har en rekke proteiner i cellen, hvorav noen er fortsatt ukjent for vitenskapen.Likevel de viktigste retningene av deres "arbeid" grundig undersøkt.Noen er nødvendig for å stimulere prosesser i celler og vev.Andre viktige mineralske forbindelser overføres gjennom cellemembranen og blodkar fra ett organ til et annet.Noen forsvare kroppen mot fremmede patogener ofte.En ting er klart - uten proteinet ikke skjer ingen prosess i kroppen vår.
viktigste funksjonene til proteiner
funksjoner av proteiner i kroppen er variert.Hver gruppe har en bestemt kjemisk struktur, som gjør en spesialisert "arbeid".I noen tilfeller kan flere typer proteiner forbundet med hverandre.De er ansvarlige for de ulike fasene av den samme prosessen.Eller påvirke noen.For eksempel er den regulerende funksjon av proteiner utføres av enzymer og hormoner.Dette fenomenet kan være representert, for hormonet adrenalin huske.Den er produsert av binyremargen.Ved å gå frem i blodårene, det øker mengden av oksygen i blodet.Økt blodtrykk og økt blodsukker.Det stimulerer stoffskiftet.Dessuten er det adrenalin en formidler av nervesystemet i fisk, amfibier og krypdyr.
enzymatisk funksjon
Mange forekommende i cellene i levende organismer biokjemiske reaksjoner gjennomført ved høye temperaturer og pH-nøytral.Under slike forhold, er frekvensen av sende for lav, så krever spesialiserte katalysatorer kjente enzymer.Deres mangfold kombinert i 6 klasser som varierer i spesifisitet av handlingen.Enzymer blir syntetisert på ribosomer i celler.Deres studie involvert vitenskap enzymologi.
Utvilsomt, uten enzymer kan ikke fungere regulatoriske proteiner.De har en høy selektivitet av tiltak.Deres aktivitet kan reguleres av aktivatorer og inhibitorer.I tillegg, enzymer generelt utviser spesifisitet i forhold til substrater.Også enzymatiske aktivitet avhenger av forholdene i kroppen, og spesielt i celler.Deres strømning påvirkes av trykk, den sure pH, temperatur, ionestyrke av oppløsningen, dvs. saltkonsentrasjonen i cytoplasma.
transport funksjon av proteiner i celler
bør alltid gjøre de nødvendige kroppens mineraler og organisk materiale.De trengs som byggematerialer og energi i cellene.Men mekanismen er ganske komplisert de blir tilgjengelige.Cellemembraner består ikke bare av proteiner.Biologiske membraner er basert på prinsippet av et dobbelt lag av lipider.Mellom dem de ulike proteinene er innebygd.Det er viktig at de hydrofile delene er plassert på overflaten av membranen og den hydrofobe - i tykkelsen.Dermed gjør en slik konstruksjon ugjennomtrengelig skall.Gjennom kan det ikke på egenhånd, uten "hjelp" til å passere slike viktige komponenter, så som sukkere, aminosyrer og ioner Metolit.Tvers over den cytoplasmiske membranen inn i cytoplasma, blir de transportert spesielle proteiner, som er montert i lipid-lag.
transport av stoffer fra en organ til et annet
Men transportfunksjon av proteiner utføres ikke bare mellom de inter substans og cellen.Noen viktige fysiologiske prosesser som er nødvendige for å levere substansen fra ett organ til et annet.For eksempel, et transportprotein av blod - serum albumin.Han er utstyrt med en unik evne danner forbindelse med fettsyrer, som vises i fordøyelsen av fett, med narkotika, samt steroidhormoner.Viktige bærerproteiner er, og hemoglobin (levere oksygen molekyler), transferrin (forbinder med jernioner) og tseruplazmin (danne komplekser med kobber).
advarsel funksjon av proteiner
stor betydning i løpet av fysiologiske prosesser i flercellede organismer er komplekse reseptorproteinene.De er montert i plasmamembranen.De tjener til å gripe og dekoding av ulike typer av signaler som kommer i en kontinuerlig strøm av cellene, ikke bare fra nærliggende vev, men også fra det ytre miljø.For tiden, er kanskje den mest studerte reseptorproteinet acetylkolin.Det er i området fra interneuronal kontakt på cellemembranen.
Men alarmfunksjonen av proteiner utføres ikke bare i cellene.Mange hormoner binder seg til spesifikke reseptorer på overflaten.Slik form tilkoblingen og er et signal som aktiverer de fysiologiske prosesser i celler.Et eksempel på slike proteiner er insulin som virker på adenylatsyklase-system.
beskyttende funksjon
funksjoner av proteiner i cellen er forskjellige.Noen av dem er involvert i immunresponser.Det beskytter kroppen mot infeksjoner.Immunsystemet er i stand til å svare på identifiserte utenlandske agenter syntese av et stort antall lymfocytter.Disse stoffene er i stand til selektivt å skade disse midlene, kan de være fremmed for organismen, som for eksempel bakterier, supramolekylære partikler, eller det kan være kreftceller.
En av gruppene - "beta" lymfocytter - produsere proteiner som kommer inn i blodstrømmen.De har en veldig interessant funksjon.Disse proteinene må innse fremmede celler og makromolekyler.Disse er da forbundet med dem, danner et kompleks, som må ødelegges.Disse proteinene kalles immunglobuliner.Samiske fremmede komponenter - det antigener.A-immunglobuliner, som tilsvarer dem - antistoffer.
struktur funksjon
I kroppen, i tillegg til høyt spesialiserte, er det også strukturelle proteiner.De er nødvendige for å gi mekanisk styrke.Disse proteiner funksjon i cellen er viktig for å opprettholde formen og opprettholde en ung organisme.Den mest kjente er kollagen.Dette er den viktigste protein i den ekstracellulære matriks av bindevev.I høyerestående pattedyr, er det opp til 1/4 av den totale vekt av proteiner.Syntetisere kollagen i fibroblaster, som er de viktigste cellene i bindevevet.
Slike funksjoner av proteiner i cellen er av stor betydning.I tillegg til kollagen, som er kjent et annet strukturelt protein - elastin.Det er også en komponent av den ekstracellulære matriks.Elastin er i stand til å gi evnen til å strekke stoffet innenfor et bestemt område, og lett går tilbake til sin opprinnelige form.Et annet eksempel på et strukturelt protein - fibroin, som finnes i larver silkeormer.Dette er den viktigste komponenten i silke.
motor protein
rolle proteiner i cellen kan ikke understrekes nok.De tar del i arbeidet med musklene.Muskelkontraksjon er en viktig fysiologisk prosess.Resultatet lagres i form av en omdanning av ATP makromolekyler til kjemisk energi.De direkte deltakere i prosessen er to proteiner - aktin og myosin.Disse
motor protein er tråd molekyler som fungerer i kontraktile system, skjelettmuskulatur.De er også funnet i ikke-muskelvev i eukaryote celler.Et annet eksempel på en motor protein - tubulin.Fra det bygget mikrotubuli, som er en viktig del av flag og flimmerhårene.Også microtubule inneholder tubulin er oppdaget i celler i nervesystemet vev av dyr.
Antibiotika
er stort beskyttende rolle av proteiner i cellen.En del av det konferere på gruppen, som kalles antibiotika.Dette stoff av naturlig opprinnelse, som blir syntetisert, vanligvis bakterier, sopp mikroskopisk, og andre mikroorganismer.De tar sikte på å undertrykke de fysiologiske prosesser av andre konkurrerende organismer.Oppdagelsen av antibiotika protein opprinnelse var på 40-tallet.De har revolusjonert medisin, gir det en kraftig drivkraft til utvikling.
Ved deres kjemiske natur, antibiotika - en svært uensartet gruppe.De skiller seg i virkningsmekanismen.Noen sperreproteinsyntese i cellen, den andre blokken fremstilling av viktige enzymer, hemme veksten av tredje, fjerde - forplantning.For eksempel, som er velkjent streptomycin samvirke med ribosomer av bakteriecellene.Således dramatisk senker de proteinsyntesen.Dataene ikke antibiotika samhandle med eukaryote ribosomer menneskekroppen.Dette betyr at for de høyere pattedyr, disse stoffene er ikke-toksiske.
Dette er ikke alle de funksjoner av proteinene i cellen.Tabell antibiotiske stoffer og for å bestemme andre høyt spesialiserte handlinger som disse spesifikke naturlige forbindelser er i stand til å utøve på bakterier og ikke bare.Det er for tiden under studien antibiotika protein opprinnelse, som i samspill med DNA bryter prosesser knyttet til gjennomføring av arvelig informasjon.Men mens disse materialene brukes kun for kjemoterapi av onkologiske sykdommer.Et eksempel på et antibiotisk stoff er dactinomycin syntetiserte actinomycetes.
Toksiner
proteiner i celler fungere som svært spesifikke og selv eksentrisitet.En rekke av levende organismer produserte giftstoff - giftstoffer.Av natur, er proteiner og komplekse lavmolekylær organisk forbindelse.Som et eksempel, er en giftig sopp kjøtt blek sopp.
Reserve og mat proteiner
Noen proteiner fungere som mat embryoer fra dyr og planter.Det finnes mange eksempler.Verdien av proteinet i cellen korn frø innesluttet i den.De vil ernære kimen til fremvoksende planter i de tidlige stadiene av sin utvikling.I dyr mat proteiner er egg albumin og melk kasein.
uutforskede egenskapene til proteiner
eksemplene ovenfor - bare den delen som allerede er undersøkt nok.Men i naturen er det mange mysterier.Proteinene i cellene i mange arter som er unike, og nå også til å klassifisere dem vanskelig.For eksempel, monellin - protein funnet og isolert fra afrikanske planter.Det smaker søtt, men det trenger ikke føre til fedme og ikke-giftig.I fremtiden kan det være en utmerket erstatning sukker.Et annet eksempel - et protein som finnes i noen arktisk fisk, hindrer det iskaldt blod, fungerer som frostvæske i bokstavelig forstand av sammenligningen.Et antall insektvinger i forbindelsene identifisert protein resilin med en unik, nesten perfekt elastisitet.Og det er ikke alle eksempler på stoffer som er bare for å bli undersøkt og klassifisert.
