Функції білків

Білки часто називають будівельними матеріалами організму. Ця подібність стосується, перш за все, їх важливої ​​структурної функції. Ми знаходимо їх, наприклад, у великій кількості в структурі м’язів, кісток, нігтів, шкіри та волосся.
Спускаючись до мікроскопічного рівня, білки утворюють риштування кожної клітини, що називається цитоскелетом, що дозволяє клітинам змінювати форму або рухатися.
Найважливішим структурним білком людського організму є колаген, який становить приблизно 6% маси тіла. Існує безліч видів колагену, більше 20, що характеризуються дещо іншими властивостями, а також різною організацією у волокнах та фібриллах. Тип 1 Наприклад, колаген, на сьогоднішній день, найбільш поширений і входить до складу основних сполучних тканин, таких як шкіра, сухожилля, кістки та рогівка, де потрібна висока міцність на розрив. З іншого боку, колаген типу 2 присутній у хрящових та хребетних дисках, де "потрібна більша стійкість до стискальних сил". Інший структурний білок, еластин, забезпечує еластичність тканин, таких як шкіра, дозволяючи їй повернутися до початкової форми після впливу сил розтягування або скорочення.
Нарешті, згадаймо кератин, структурний білок, властивий волоссю, нігтям і волоссю, і тубулін, основну одиницю мікротрубочок, які складають риштування клітини, тобто цитоскелет.

Але білки виконують не тільки структурну функцію. Більш ніж цегла, їх насправді можна порівняти зі справжньою будівельною компанією з функціями будівництва, знесення, транспортування, зберігання, захисту будівель від екологічної небезпеки і навіть планування та координації робіт.

Завдяки своїй скоротливій функції деякі білки приводять м’язи в рух і загалом генерують рухи в клітинах і тканинах. Подумайте, наприклад, коли клітина, як і лейкоцит, повинна перейти від крові до тканини, щоб наблизитися до збудника, включити його та знищити. Два найбільш відомих скоротливих білка - актин і міозин, які присутні як у м’язах, так і в цитоскелеті.

Білки також беруть участь в імунному захисті, утворюючи імуноглобуліни, які ми всі знаємо як антитіла, важливі для захисту від інфекцій. Кожна клітина також виявляє на своїй поверхні білки розпізнавання, які дозволяють їй бути визнаною імунною системою як нешкідлива, оскільки вона є частиною організму. Коли ця система розпізнавання не працює належним чином, імунна система атакує здорові клітини організму. і з’являються так звані аутоімунні захворювання, такі як системний червоний вовчак, ревматоїдний артрит або хвороба Грейвса, яка є однією з найпоширеніших причин гіпертиреозу.
Також мають білкову природу деякі літичні ферменти, які деякі клітини імунної системи використовують для перетравлення та знищення загарбників.

Як ми вже говорили, білки також мають транспортну функцію. Тільки подумайте про білки плазми, такі як гемоглобін, який переносить кисень у крові, або альбумін, який представляє свого роду водія вантажівки, який зайнятий перевезенням багатьох речовин, включаючи деякі гормони, жири та багато ліків.
Білки також є так званими носіями, які мають стільки ж рук до зовнішньої поверхні клітин і готові захопити молекули, необхідні клітині для їх транспортування всередину. Ці транспортери дуже специфічні; наприклад, у нас є різні транспортери для глюкози, для амінокислот, для натрію, для кальцію тощо. Очевидно, що носії також працюють у зворотному напрямку, тобто клітини мають спеціальні білки, яким вони делегують елімінацію відпрацьованих речовин.

Ще одна важлива функція білків - це регуляція. Фактично вони беруть участь у хімічних реакціях, що відбуваються в нашому організмі, прискорюючи їх, уповільнюючи їх, надаючи їм перевагу чи перешкоджаючи у разі потреби. Більшість ферментів насправді є білками. У нас є ферменти називаються, наприклад, протеазами. які розщеплюють і розкладають пошкоджені або надлишки білків, або синтетазами, які, як правило, є ферментами, що сприяють синтезу молекул. Добре відомим ферментом є, наприклад, АТФ-азі, який розщеплює молекулу АТФ. Нарешті, згадаємо ДНК -полімеразу, яка бере участь у синтезі ДНК.

Все ще на тему регуляторної діяльності, як ми не можемо забути про рецепторну дію, яку здійснюють білки. Рецептори - це білки, здатні розпізнавати і зв'язуватися з певними молекулами, які зазвичай називаються лігандами, змінюючи їх структуру саме завдяки цій зв'язці. Тому рецептор можна порівняти із замком, якому відповідає певний ключ, яким є саме ліганд.
Взаємодія між лігандом, який є ключем, і рецептором, що є замком, визначає відкриття дверей завдяки конформаційним змінам, про які ми згадували. Питання: Пам’ятаєте, коли ми говорили трохи раніше про носії або мембранні носії? Що ж, щоб транспортувати певний вміст, останній спочатку повинен потрапити в клітину, яка дуже вибаглива і вибіркова у надходженні різних речовин. Щоб вибрати, які речовини вводити, а які ні, клітина спирається на мембранні рецептори.
Посилаючись на регуляторну дію, я нагадую вам, що також існують білки, які беруть участь у контролі експресії специфічних генів. У свою чергу, кожен ген містить інструкції щодо синтезу специфічних білків, які покладаються на рибосоми, органели, порівнянні з реальними білковими фабриками, контрольованими м-РНК.

Нарешті, білки складають деякі види гормонів; це випадок інсуліну, який дозволяє глюкозі надходити в клітини, гормону росту, необхідного для росту організму, і окситоцину, необхідного під час пологів та для емоційних зв’язків між чоловіком і жінкою.