Това е ролята и функцията на протеините в клетката. Каква е функцията на протеините в клетката изпълнява?

Протеин - е най-важните органични материали, броят на които преобладава над всички други макромолекули, които съществуват в жива клетка. Те съставляват повече от половината от теглото на сухото вещество и двата растителни и животински организми. Функциите на различни протеини в клетката, някои от които все още са неизвестни за науката. И все пак, основните направления на тяхната "работа" се разбира добре. Някои трябва да се насърчи процеси в клетките и тъканите. Друг важен минерал съединение се прехвърля чрез съдове клетъчната мембрана и кръв от един орган на друг. Някои защитават организма от чужди патогени често. Едно нещо е ясно - без протеина не се извършва никакъв процес в нашето тяло.

Основните функции на протеини

Функцията на протеини в тялото разнообразен. Всяка група има специфична химическа структура, извършва специализиран "работа". В някои случаи, няколко типа протеини, свързани един с друг. Те са отговорни за различните етапи на един и същ процес. Или се отрази само няколко. Например, на регулаторната функция на протеини се осъществява чрез ензими и хормони. Това явление може да бъде представен, спомняйки хормона адреналин. Той предизвиква мозъчен слой на надбъбречните жлези. Изхождайки в кръвоносните съдове, като увеличава количеството кислород в кръвта. Издига и кръвното налягане се увеличава съдържанието на захар. Той стимулира обмяната на веществата. Също така, адреналин е невротрансмитер на нервната система в риби, земноводни и влечуги.

Ензимната функцията

Многобройни срещащи се в клетки от живи организми биохимични реакции се провеждат при високи температури и неутрално рН. В тези условия, скоростта на преминаване е твърде малки, така необходими специални катализатори известни ензими. Цялото им разнообразие обединени в 6 класа, които се различават по своята специфичност на действие. Ензимите са синтезирани на рибозоми в клетките. Тяхното проучване участват наука ензимология.

Без съмнение, без ензими не може да функционира регулаторни протеини. Те имат висока селективност на действие. Тяхната активност може да се регулира чрез активатори и инхибитори. В допълнение, ензими обикновено проявяват специфичност по отношение на субстрати. Също ензимна активност зависи от условията в организма и по-специално в клетките. Тяхната налягане ефект кисело рН, температура, йонна сила на разтвора, т.е. концентрацията на соли в цитоплазмата.

Транспортната функция на протеини

В клетката винаги трябва да направи тялото се нуждае от минерали и органични вещества. Те са необходими, тъй като строителни материали и източници на енергия в клетките. Но механизмът на тяхното пристигане е доста сложно. Клетъчни мембрани се състоят не само на протеини. Биологични мембрани са конструирани в съответствие с принципа на двоен слой от липиди. Между тях са вградени различни протеини. Много е важно, че хидрофилните региони са разположени на повърхността на мембраната, и хидрофобни - в колона нея. Така, такава структура прави непроницаема обвивка. Чрез него не могат сами по себе си, без "помощта" да премине такива важни компоненти, като захари, аминокиселини и йони METOLIT. От другата страна на цитоплазмената мембрана в цитоплазмата, те се транспортират специализирани протеини, които са монтирани в слоевете на липидите.

Превоз на вещества от един орган към другия

Но транспортната функция на протеините се извършва не само между междуклетъчната вещество и клетката. Някои важни физиологични процеси, за да се доставят по същество от един орган на друг. Например, транспортирането на кръвен протеин - серумен албумин. Той е снабден с уникалната способност да се образува съединението с мастни киселини, които се появяват в усвояването на мазнини, с лекарства, както и със стероидни хормони. Важни носещи протеини са хемоглобин и (доставяне на кислород молекула) трансферин (свързване с железни йони) и церуплазмин (образуващи комплекси с мед).

Сигнализация функция на протеини

От голямо значение в рамките на физиологичните процеси в сложни многоклетъчни организми имат рецепторни протеини. Те са монтирани на плазмената мембрана. Те служат за наблюдение и декодиране на различни видове сигнали, които идват в непрекъснат поток от клетки не само от съседните тъкани, но също и от външната среда. В момента, може би най-изследван рецепторен протеин е ацетилхолин. Той се намира в редица interneuron контакти на клетъчната мембрана.

Но функцията аларма на протеините се извършва не само в рамките на клетките. Много хормони се свързват към специфични рецептори върху тяхната повърхност. Такава форма на връзката и е сигнал, който активира физиологичните процеси в клетките. Пример за такива протеини е инсулин, действащ в системата на аденилат циклаза.

защитна функция

Функциите на протеини в клетката са различни. Някои от тях са включени в имунния отговор. Тя предпазва организма от инфекции. Имунната система може да отговори на чужди агенти, идентифицирани от синтеза на голям брой лимфоцити. Тези вещества са способни на селективно увреждане на тези средства, те могат да бъдат чужди за организма, като например бактерии, супрамолекулни частици, или може да бъде ракови клетки.

Една от групите - "бета" лимфоцити - произвеждат протеини, които навлизат в кръвния поток. Те имат една много интересна функция. Тези протеини трябва да разпознават чуждите клетки и макромолекули. След това те се присъедини към тях, формирайки комплекс, който трябва да бъде унищожен. Тези протеини, наречени имуноглобулини. Сами чужди компоненти - това антигените. А имуноглобулини, които отговарят на тях - антитела.

Структура функция

В тялото, в допълнение към високо специализирани, има и структурни протеини. Те са необходими за осигуряване на механична якост. Тези функции на протеини в клетки са важни за поддържане на форма и запазване на младежки тяло. Най-известната от тях е колаген. Това е основният протеин от извънклетъчната матрица на съединителната тъкан. В по-големи бозайници, е до 1/4 от общото тегло на протеини. Синтезиран колаген в фибробласти, които са основните клетки на съединителната тъкан.

Тези функции на протеини в клетката са от голямо значение. В допълнение към колаген, известен друг структурен протеин - еластин. Тя също е компонент на извънклетъчната матрица. Еластин е в състояние да предоставят възможност на тъкан участък в определени граници и лесно се върне в първоначалната форма. Друг пример на структурен протеин - фиброин, който се намира в ларвите на копринените буби. Това е основният компонент на копринен конец.

моторен протеин

Ролята на протеини в клетката не може да се надценява. Те също така участва в работата на мускулите. свиване на мускулите е важен физиологичен процес. В резултат на това, превръщането на складираните като АТФ макромолекулите в химична енергия. Участва пряко в процеса са два протеина - актин и миозин.

Това мотор протеин са нишковиден молекули, които функционират в контрактилната скелетната мускулатура система. Те също са намерени в не-мускулните тъкани в еукариотни клетки. Друг пример на моторни протеини - тубулин. От него построен микротубулите, които са важен елемент от камшичета и реснички. Също микротубулите съдържащи тубулин открит в клетки на нервни тъкани на животни.

антибиотици

Голям защитна роля на протеини в клетката. Част от нея лежи в групата, която се нарича антибиотици. Това са вещества от естествен произход, които са синтезирани, обикновено бактерии, микроскопични гъбички и други микроорганизми. Те са насочени към потискане на физиологичните процеси на други конкурентни организми. Откриването на антибиотици протеин произход са били в 40-те години. Те са революция в медицината, като му даде мощен тласък на развитието.

Чрез тяхната химическа природа, антибиотици - много разнообразна група. Те се различават по техния механизъм на действие. Някои пречи на синтеза на протеини в клетките, като последният блок производството на важни ензими, инхибират растежа на трети, четвърти - възпроизвеждане. Например, добре известно стрептомицин взаимодействат с рибозоми на бактериалните клетки. По този начин, те рязко се забавя синтеза на протеини. антибиотици данните не взаимодействат с еукариотни рибозоми човешкото тяло. Това означава, че тези вещества не са токсични за висши бозайници.

Това не е всички функции на протеини в клетките. Таблица на антибиотични вещества, за да се определи, и други високо специализирани действия, че тези специфични природни съединения са в състояние да упражняват върху бактериите и не само. Понастоящем изучаване антибиотик протеин произход, която при взаимодействие с ДНК нарушава процесите, свързани с прилагането на генетичната информация. Но дотогава, докато тези вещества се използват само в химиотерапията на рака. Пример за такъв антибиотик вещество е дактиномицин синтезирани актиномицети.

токсини

Протеините в клетката изпълняват функцията на много специфичен и дори ексцентричност. Редица на живи организми, произведени от отрови - токсини. По своята същност са протеини и комплекс с ниско молекулно тегло органично съединение. Като пример, една отровна гъба пулп смърт чаша.

Резервни и хранителни протеини

Някои протеини функционират като хранителни ембриони от животни и растения. Има много примери за това. Стойността на протеин в семената на зърнени клетка затворени в нея. Те ще подхранват зародиша на поникналите растения в ранните етапи на своето развитие. В животински хранителни протеини са яйчен албумин и млечен казеин.

Непроучени протеинови свойства

Горните примери - само частта, която вече е била проучена достатъчно. Но в природата все още има много тайни. Протеините в клетките на много видове са уникални, а сега дори е трудно да ги класифицира. Например, монелин - протеин, открит и изолиран от африкански растения. Вкусът е сладък, но това не води до затлъстяване и нетоксични. В бъдеще, тя може да бъде отличен заместител на захарта. Друг пример - протеин, открит в някои Arctic риба, предотвратява замразяване на кръвта, в качеството на антифриз в буквалния смисъл на сравнението. Редица насекоми белтъчни съединения крила resilin идентифицирани с уникален, почти перфектна еластичност. И това не е всичко, примери за вещества, които само ще разгледат и класифицират.