Protein - är de viktigaste organiska material, vars storlek har företräde framför alla andra makromolekyler, som är närvarande i en levande cell.De representerar mer än halva vikten av fasta ämnen både växt- och djurorganismer.Den har en mängd olika proteiner i cellen, varav några fortfarande är okända för vetenskapen.Ändå huvudriktningarna i deras "arbete" studerats ingående.Några behövs för att stimulera processer i celler och vävnader.Andra viktiga mineralföreningar överförs genom cellmembranet och blodkärl från en orgel till ett annat.Vissa försvara kroppen mot främmande patogener ofta.En sak är klar - utan proteinet inte sker ingen process i vår kropp.
huvudfunktioner proteiner
funktioner av proteiner i kroppen varierar.Varje grupp har en specifik kemisk struktur, som gör en specialiserad "arbete."I vissa fall, flera typer av proteiner associerade med varandra.De är ansvariga för de olika stegen i samma process.Eller påverkar bara ett fåtal.Till exempel är den reglerande funktionen av proteinerna utförs av enzymer och hormoner.Detta fenomen kan representeras, hormon adrenalin minnas.Det produceras av binjuremärgen.Genom att förfara i blodkärlen, ökar mängden syre i blodet.Högt blodtryck och förhöjt blodsocker.Det stimulerar ämnesomsättningen.Dessutom är adrenalin en mediator av nervsystemet i fiskar, amfibier och reptiler.
enzymatisk funktion
Många förekommer i cellerna i levande organismer biokemiska reaktioner som utförs vid höga temperaturer och pH-neutral.Under sådana förhållanden, är hastigheten för överföring för låg, så kräver specialiserade katalysatorer kända enzymer.Deras mångfald kombineras i 6 klasser som skiljer sig i specificitet handling.Enzymer syntetiseras på ribosomer i celler.Deras studie involverade vetenskap enzymologi.
Otvivelaktigt utan enzymer kan inte fungera regulatoriska proteiner.De har en hög verkningsselektivitet.Deras aktivitet kan regleras av aktivatorer och inhibitorer.Dessutom enzymer uppvisar i allmänhet specificitet med avseende på substrat.Också enzymatiska aktiviteten beror på förhållandena i kroppen och i synnerhet i celler.Deras flödes påverkas av tryck, det sura pH, temperatur, jonstyrka i lösningen, dvs saltkoncentrationen i cytoplasman.
transportfunktion av proteiner i celler
bör alltid göra de nödvändiga kropps mineraler och organiska ämnen.De behövs som byggmaterial och energi i cellerna.Men mekanismen är ganska komplicerad de blir tillgängliga.Cellulära membran består inte bara av proteiner.Biologiska membran bygger på principen om ett dubbelt lager av lipider.Mellan dem de olika proteinerna är inbäddade.Det är viktigt att de hydrofila delarna är belägna på ytan av membranet och den hydrofoba - i dess tjocklek.Således gör en sådan struktur ogenomtränglig skal.Genom det kan inte på egen hand, utan "hjälp" att passera så viktiga komponenter, såsom socker, aminosyror och joner Metolit.Tvärs det cytoplasmiska membranet in i cytoplasman, transporteras de specialiserade proteiner, som är monterade i lipidskikten.
transport av ämnen från en orgel till ett annat
Men transportfunktionen av proteinerna utförs inte bara mellan den intercellulära substansen och cellen.Några viktiga fysiologiska processer som är nödvändiga för att leverera ämnet från ett organ till ett annat.Exempelvis kan ett transportprotein av blod - serumalbumin.Han är begåvad med en unik förmåga bildar samband med fettsyror, som förekommer i nedbrytning av fett, med droger, samt steroidhormoner.Viktiga bärarproteiner är och hemoglobin (leverera syremolekyler), transferrin (kontakt med järnjoner) och tseruplazmin (bilda komplex med koppar).
varning funktion av proteiner
stor vikt i samband med fysiologiska processer i multicellulära organismer är komplexa receptorproteiner.De är monterade i plasmamembranet.De tjänar till att gripa och avkodning av olika typer av signaler, som kommer i en kontinuerlig ström av celler inte bara från angränsande vävnader, men också från den yttre miljön.För närvarande, är kanske den mest studerade receptorproteinet acetylkolin.Det är inom området av interneuronal kontakt på cellmembranet.
Men larmfunktionen av proteinerna utförs inte bara inom cellerna.Många hormoner binder till specifika receptorer på sin yta.Sådan form anslutningen och är en signal som aktiverar fysiologiska processer i celler.Ett exempel på sådana proteiner är insulin verkar på adenylatcyklas-systemet.
skyddande funktion
funktioner av proteiner i cellen är olika.Några av dem är inblandade i immunsvar.Det skyddar kroppen mot infektioner.Immunsystemet kan svara identifierade utländska agenter syntes av ett stort antal lymfocyter.Dessa ämnen är i stånd att selektivt skada dessa medel, kan de vara främmande för organismen, såsom bakterier, supramolekylära partiklar, eller den kan vara cancerceller.
En av grupperna - "beta" lymfocyter - producerar proteiner som kommer in i blodbanan.De har en mycket intressant egenskap.Dessa proteiner har att känna igen främmande celler och makromolekyler.Dessa är sedan förbundna med dem, som bildar ett komplex, som måste förstöras.Dessa proteiner kallas immunoglobuliner.Sami främmande komponenter - den antigener.A immunoglobuliner, som motsvarar dem - antikroppar.
strukturfunktion
I kroppen, förutom högspecialiserad, det finns också strukturproteiner.De behövs för att åstadkomma mekanisk hållfasthet.Dessa proteiner funktion i cellen är viktigt för att bibehålla formen och bibehålla en ung organism.Den mest kända är kollagen.Detta är det huvudsakliga proteinet i den extracellulära matrisen av bindväv.I högre däggdjur, är det upp till 1/4 av den totala vikten av proteiner.Syntetisera kollagen i fibroblaster, som är de viktigaste cellerna i bindväv.
Sådana funktioner av proteiner i cellen är av stor betydelse.Förutom kollagen, känd annan strukturellt protein - elastin.Det är också en komponent i den extracellulära matrisen.Elastin kan bevilja förmågan att sträcka tyget inom ett visst intervall, och lätt återgår till sin ursprungliga form.Ett annat exempel på ett strukturellt protein - fibroin, som finns i larver silkesmaskar.Detta är den viktigaste komponenten i siden.
motorprotein
roll av proteiner i cellen kan inte nog understrykas.De deltar i arbetet i musklerna.Muskelkontraktion är en viktig fysiologisk process.Resultatet lagras i form av en omvandling av ATP makromolekyler till kemisk energi.De direkta deltagarna i processen är två proteiner - aktin och myosin.Dessa
motorprotein är tråd molekyler som fungerar i kontraktila systemet, skelettmuskulaturen.De finns också i icke-muskelvävnad i eukaryota celler.Ett annat exempel på ett motorprotein - tubulin.Från det byggt mikrotubuli, som är en viktig del av flag och cilier.Också mikrotubulus innehållande tubulin detekteras i cellerna i nervvävnader hos djur.
Antibiotika
är enorm skyddande roll av proteiner i cellen.En del av det ge gruppen, som kallas antibiotika.Denna substans av naturligt ursprung, som syntetiseras, vanligtvis bakterier, mikroskopiska svampar och andra mikroorganismer.De syftar till att undertrycka de fysiologiska processerna för andra konkurrerande organismer.Upptäckten av antibiotika protein ursprung var på 40-talet.De har revolutionerat medicinen, vilket ger en kraftfull stimulans till utveckling.
av deras kemiska natur, antibiotika - en mycket heterogen grupp.De skiljer sig i verkningsmekanismen.Vissa inhiberar proteinsyntes i cellen, det andra blocket produktionen av viktiga enzymer, hämmar tillväxten av tredje, fjärde - förökning.Exempelvis välkända streptomycin interagerar med ribosomer av bakteriecellerna.Således, saktar de dramatiskt proteinsyntes.Uppgifterna är inte antibiotika interagerar med eukaryota ribosomer människokroppen.Detta betyder att för de högre däggdjur, dessa ämnen är icke-toxiska.
Detta är inte allt av funktionerna hos proteiner i cellen.Tabell antibiotiska ämnen och för att fastställa andra högspecialiserade åtgärder som dessa specifika naturliga föreningar har möjlighet att utöva på bakterierna och inte bara.Det är för närvarande under utredning antibiotika protein ursprung, vilka i samspel med DNA bryter mot processer som är förknippade med genomförandet av ärftlig information.Men medan dessa material används endast för kemoterapi av onkologiska sjukdomar.Ett exempel på en sådan antibiotisk substans är daktinomycin syntetiserade aktinomyceter.
Toxiner
proteiner i celler fungerar som mycket specifik och även excentricitet.Ett antal levande organismer producerade gifter - gifter.Av sin natur, är proteiner och komplexa lågmolekylär organisk förening.Som ett exempel, är en giftig svamp kött blek giftsvamp.
Reservdelar och matproteiner
Vissa proteiner fungerar som embryon livsmedels av djur och växter.Det finns många exempel.Värdet av proteinet i cellspannmålsutsäde inneslutna i den.De kommer att ge näring åt fröet till nya anläggningar i de tidiga stadierna av sin utveckling.I djur matproteiner är äggalbumin och mjölk kasein.
outforskade egenskaper hos proteiner
exemplen ovan - endast den del som redan har studerats tillräckligt.Men i naturen finns det en hel del mysterier.Proteinerna i cellerna i många arter är unika, och nu även för att klassificera dem svåra.Till exempel, monellin - protein som finns och isoleras från afrikanska växter.Det smakar sött, men det inte orsaka fetma och giftfri.I framtiden kan det vara ett utmärkt substitut socker.Ett annat exempel - ett protein som finns i vissa arktiska fisk, förhindrar det frysa blod, i egenskap av frostskyddsmedel i bokstavlig mening av jämförelsen.Ett antal insektsvingar i föreningarna identifierade protein resilin med en unik, nästan perfekt elasticitet.Och det är inte alla exempel på ämnen som endast granskats och klassificerats.