Ovo je uloga i funkcija proteina u ćeliji. Koja je funkcija proteina u ćeliji izvesti?

Protein - je najvažniji organskih materijala, čiji broj prevladava nad svim drugim makromolekula, koje su prisutne u živoj ćeliji. Oni čine više od polovine težine suhe tvari i biljnih i životinjskih organizama. Funkcije različitih proteina u ćeliji, od kojih su neki još uvijek nepoznati nauci. Ipak, glavni pravci njihovog "rada" dobro shvatio. Nekima je potrebno ohrabriti procese u ćelijama i tkivima. Drugi važni mineralni spoj se prenosi kroz ćelijske membrane i krvne sudove od jednog organa na drugi. Neki brani tijelo protiv stranih patogena često. Jedna stvar je jasna - bez proteina ne odvija bez procesa u našem tijelu.

Glavne funkcije proteina

Funkcija proteina u organizmu raznolik. Svaka grupa ima specifičnu hemijsku strukturu, obavlja specijalizirane "posao". U nekim slučajevima, više vrsta proteina povezanih jedni s drugima. Oni su odgovorni za različite faze istog procesa. Ili utjecati na samo nekoliko. Na primjer, regulatornu funkciju proteina se vrši enzima i hormona. Ovaj fenomen se može predstaviti, sjećanje na hormon adrenalin. Izvadio je think sloj nadbubrežne žlijezde. Postupajući u krvnim sudovima, što povećava količinu kisika u krvi. Raste i krvni pritisak povećava sadržaj šećera. Stimulira metabolizam. Također, adrenalin je neurotransmiter nervnog sistema u riba, vodozemaca i gmizavaca.

Enzimske funkcije

Brojni se dešavaju u ćelijama živih organizama biohemijskih reakcija se izvode na visokim temperaturama i neutralnim pH. U takvim uvjetima, stopa prolaz je premali, tako da je potrebno specijalizirani katalizatori poznatih enzima. Sve njihove različitosti u kombinaciji u 6 klasa, koje se razlikuju u njihovoj specifičnosti djelovanja. Enzimi se sintetiziraju na ribozomima u ćelijama. Njihova studija je uključivala nauke enzimologiji.

Nesumnjivo, bez enzimi ne mogu funkcionirati regulatornih proteina. Oni imaju visoku selektivnost djelovanja. Njihova aktivnost se može regulisati aktivatora i inhibitora. Osim toga, enzimi generalno pokazuju specifičnost u odnosu na podlogu. Također enzimsku aktivnost zavisi od uslova u tijelu, a posebno u ćelijama. Njihov protok efekt pritisak kiseli pH, temperatura, ionska jakost otopine, i.e. koncentracija soli u citoplazmi.

Transportne funkcije proteina

U kavezu uvijek treba da tijelo treba minerala i organske materije. Oni su potrebni kao građevinskog materijala i izvora energije u ćelijama. Ali mehanizam njihovog dolaska je prilično komplicirano. Ćelijskih membrana se sastoji ne samo od proteina. Biološke membrane su izgrađeni po principu dvostrukog sloja lipida. Između njih različitih proteina su ugrađeni. To je vrlo važno da hidrofilnih područja nalaze se na površini membrane, i hidrofobnim - u svojoj kolumni. Dakle, takva struktura čini nepropusni ljuske. Kroz to ne mogu sami, bez "pomoći" da prođe tako važne komponente, kao što su šećeri, aminokiseline i jona METOLIT. Preko citoplazmatske membrane u citoplazmu, oni se prenose specijaliziranih proteina, koje se postavljaju u slojevima lipida.

Transport tvari iz jednog organa na drugi

Ali transportne funkcije proteina se odvija ne samo između međućelijski supstance i ćelije. Neke važne fiziološke procese neophodne za pružanje supstance iz jednog organa na drugi. Na primjer, transport proteina u krvi - serum albumin. Ona je obdarena sa jedinstvenu sposobnost da formiraju spoj sa masnim kiselinama, koje se pojavljuju u probavu masti, s drogom, kao i sa steroidnih hormona. Važan nosač proteini su hemoglobin i (dostavljanje molekula kisika) transferin (povezivanje sa željeza iona) i tseruplazmin (formiranje kompleksa sa bakrom).

Signalizacije funkcije proteina

Od velikog značaja u toku fizioloških procesa u složenim višećelijskih organizmi imaju receptor proteina. Oni se montiraju na plazma membrani. Oni služe za opažanje i dekodiranje različite vrste signala koji dolaze u kontinuirani tok ćelija ne samo iz susjednih tkiva, ali i iz vanjskog okruženja. Trenutno, možda najviše proučavao protein receptor je acetilkolin. Nalazi se u velikom broju interneuron kontakata na stanične membrane.

Ali alarm funkcija proteina odvija se ne samo u ćelijama. Mnogi hormoni se vežu za specifične receptore na njihovoj površini. Takvom obliku veze i je signal koji aktivira fiziološke procese u ćelijama. Kao primjer takvog proteina je inzulin, djelujući u adenilat ciklaze sistema.

zaštitnu funkciju

Funkcije proteina u ćeliji su različiti. Neki od njih su uključeni u imunološki odgovor. Štiti organizam od infekcija. Imuni sistem može odgovoriti na strani agenti prepoznati po sintezu velikog broja limfocita. Ove supstance su sposobni da selektivno oštećenja ovih lijekova, oni mogu biti i strani za organizam, kao što su bakterije, supramolekulskih čestice, ili može biti ćelije raka.

Jedna od grupa - "beta" limfociti - proizvesti proteine koji ulaze u krvotok. Imaju vrlo interesantna opcija. Ovi proteini trebaju prepoznati strane ćelije i makromolekula. Onda su im se pridružili, formirajući kompleks koji će biti uništen. Ovi proteini zove imunoglobulina. Sami stranac komponente - to antigene. A imunoglobulina, koji odgovaraju ih - antitela.

struktura funkcija

U organizmu, uz visoko specijalizirane, postoje i strukturnih proteina. Oni su neophodni kako bi se osigurala mehaničke čvrstoće. Ove funkcije proteina u ćeliji je važno zadržati u formi i sačuva mladalački tijelo. Najpoznatiji je kolagen. To je glavni protein ekstracelularnog matriksa vezivnog tkiva. U visokom sisara, to je sve do 1/4 od ukupne težine proteina. Sintetiziran kolagena u fibroblaste, koji su glavni ćelije vezivnog tkiva.

Takve funkcije proteina u ćeliji su od velikog značaja. Osim kolagena, poznat još jedan strukturni protein - elastina. To je i komponenta ekstracelularne matrice. Elastina je u stanju da daju mogućnost streč tkiva u određenim granicama i lako se vrati u prvobitni oblik. Još jedan primjer strukturnih proteina - fibroin, koji se nalazi u svilene bube larvi. Ovo je glavna komponenta svile nit.

motor protein

Uloga proteina u ćeliji ne može biti prenaglašen. Oni takođe učestvuju u radu mišića. Mišićne kontrakcije je važan fiziološki proces. Kao rezultat toga, konverzija čuvaju kao ATP makromolekula u hemijsku energiju. Direktno uključeni u proces su dva proteina - aktin i miozin.

Ovi proteini motor su končan molekule koje funkcioniraju u kontraktilnom skeletnih mišića sistema. Oni se mogu naći u ne-mišićnog tkiva u eukariota. Još jedan primjer motornih proteina - tubulin. Iz njega izgrađen mikrotubule, koji su važan element flagella i cilija. Također mikrotubule sadrže tubulin otkrivene u ćelijama nervnog tkiva životinja.

antibiotici

Ogroman zaštitnu ulogu proteina u ćeliji. Dio toga leži u grupi koja se zove antibiotika. To su supstance prirodnog porijekla, koji se sintetiziraju, obično bakterije, mikroskopske gljivice i drugi mikroorganizmi. Oni su usmjerene na suzbijanje fizioloških procesa drugih konkurentskih organizama. Otkriće antibiotika proteina porijekla bili u 40-ih godina. Oni su revoluciju u medicini, dajući joj snažan poticaj za razvoj.

Po svojoj hemijskoj prirodi, antibiotici - vrlo raznolika grupa. Oni se razlikuju po mehanizmu djelovanja. Neki ometa sintezu proteina u ćelijama, a drugi blok proizvodnju važnih enzima, inhibiraju rast trećeg, četvrtog - reprodukcije. Na primjer, poznato streptomicin interakciju sa ribozomi bakterijske ćelije. Dakle, oni dramatično usporava sintezu proteina. Antibiotici podaci ne komuniciraju s eukariotskim ribozomima ljudskog tijela. To znači da ove supstance nisu toksični za viši sisara.

To nije sve funkcije proteina u ćeliji. Tabela antibiotika supstanci kako bi se utvrdilo, i drugih visoko specijalizirane radnje koje su u stanju da imaju na bakterije, a ne samo ove specifičnih prirodnih spojeva. U toku studiranja antibiotik proteina porijekla, koji je u interakciji sa DNK krši procese povezane sa implementacijom genetske informacije. Ali sve dok takve supstance se koriste samo u kemoterapije raka. Primjer takvog antibiotik supstanca Dactinomycin sintetiziran aktinomiceta.

toksini

Proteini u ćeliji obavljati funkciju vrlo specifičan, pa čak i ekscentričnosti. Jedan broj živih organizama u produkciji otrovi - toksina. Po svojoj prirodi, su proteini i kompleksni niske molekularne težine organskih jedinjenja. Kao primjer, otrovne gljive pulpe smrt kup.

Rezervni i jestive proteine

Neki proteini funkcionirati kao embriona hrane životinja i biljaka. Postoji mnogo primjera. Vrijednost proteina u sjemenkama ćeliji žitarica zatvoren u to. Oni će njegovati klica biljaka javljaju u ranim fazama svog razvoja. U životinjski proteini hrane albumin od jaja i kazein.

Neistraženo proteina svojstva

Navedeni primeri - samo onaj dio koji je već dovoljno proučeni. Ali, u prirodi ima još mnogo tajni. Proteini u ćelijama mnogih vrsta su jedinstveni, a sada čak i teško ih klasificirati. Na primjer, monellin - protein koji se nalazi i izolirana od afričkih biljaka. Je ukusa slatko, ali to ne izaziva gojaznost i neotrovni. U budućnosti, to može biti odlična zamjena za šećer. Drugi primjer - protein koji se nalazi u nekim Arktiku riba, sprečava zamrzavanje krvi, djeluje kao antifriz u doslovnom smislu te usporedbu. Veliki broj insekata krila resilin proteina spojevi identifikuje sa jedinstvenim, gotovo savršena elastičnost. I to nije sve primjere supstanci koje će samo ispitati i klasificirati.