Corpul uman conține peste cincizeci de mii de proteine, care diferă ca structură, structură și funcție. Sunt formați din diferiți aminoacizi, fiecare dintre care ocupă o poziție diferită în lanțul polipeptidic. Până în prezent, nu există o clasificare unică care să ia în considerare diferiții parametri ai proteinelor. Unele dintre ele diferă prin forma de molecule, aici se disting proteinele globulare și fibrilare și despre ele vom vorbi astăzi.
Proteine globulare
Aceasta include astfel de proteine în ale căror molecule există lanțuri de polipeptide care au formă sferică. Această structură proteică este asociată cu interacțiuni hidrofile (au compuși de hidrogen cu apa) și hidrofobe (alungă apa). Acest tip include eczime, hormoni care sunt de natură proteică, imunoglobuline, proteine, albumine, precum și proteine care îndeplinesc funcții de reglare și de transport. Aceasta este majoritatea proteinelor umane.
Exims
Eximes (enzime)se găsesc în toate celulele, cu ajutorul lor unele substanțe sunt transformate în altele, deoarece modifică dramatic rata transformărilor, contribuind la descompunerea, scindarea și sinteza substanțelor din produsele de degradare. În toate reacțiile care apar în organism, acestea joacă rolul de catalizator, reglează metabolismul. Sunt cunoscute peste cinci mii de enzime diferite. Toate efectuează până la câteva milioane de acțiuni pe secundă. Dar contribuie la accelerarea anumitor reacții, având efect doar asupra anumitor substanțe. Enzimele elimină celulele moarte, toxinele și otrăvurile. Sunt catalizatori pentru toate procesele din organism, iar dacă nu sunt suficiente, atunci greutatea unei persoane crește din cauza acumulării de deșeuri în organism.
Imunoglobuline
Anticorpii (imunoglobulinele) sunt compuși ai proteinelor care apar ca urmare a unui răspuns la aportul de bacterii și viruși, precum și de toxine. Nu le permit să se înmulțească și să neutralizeze substanțele toxice. Imunoglobulinele recunosc și leagă substanțele străine, le distrug, formând complexe imune și apoi elimină aceste complexe. De asemenea, protejează organismul de reinfecție, deoarece anticorpii împotriva bolilor care au fost transferate rămân pentru o perioadă lungă de timp. Uneori, organismul produce anticorpi anormali care atacă propriul organism. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea din cauza prezenței bolilor autoimune. Astfel, proteinele globulare și fibrilare îndeplinesc funcții esențiale în corpul uman, menținându-și normalitateavitalitate.
Homoni de natură proteică
Acest lucru include hormonii pancreatici, paratiroidieni și hipofizari (insulina, glucagonul, hormonul de creștere, TSH și alții). Unele reglează metabolismul carbohidraților prin creșterea și scăderea nivelului de zahăr din sânge, altele stimulează creșterea celulelor și activitatea tiroidiană, iar altele reglează glandele sexuale. Astfel, toate reglează funcțiile fiziologice. Această activitate a lor se reduce fie la inhibarea, fie la activarea sistemelor enzimatice.
Proteine fibrilare
Proteinele fibrilare sunt cele care au o structură sub formă de fir. Nu se dizolvă în apă și au o greutate moleculară foarte mare, a cărei structură este foarte reglatoare, ajunge la o stare stabilă datorită interacțiunilor dintre diferitele lanțuri de polipeptide. Aceste lanțuri sunt sincron unul pentru celăl alt pe același plan și creează așa-numitele fibrile. Proteinele fibrilare includ: keratina (par si alte tegumente cornoase), elastina (vase si plamani), colagen (tendoane si cartilaj). Toate aceste proteine îndeplinesc o funcție structurală în organism. De asemenea, sunt incluse miozina (contracția musculară) și fibrina (coagularea sângelui). Acest tip de proteine îndeplinește funcții de susținere care conferă rezistență țesuturilor. Astfel, toate tipurile de proteine fibrilare joacă un rol indispensabil în anatomie și fiziologie. Din ele se formează huse de protecție ale unei persoane, ele participă și la crearea elementelor de susținere, deoarece fac parte din țesutul conjunctiv, cartilaj, tendoane, oase și straturile profunde ale pielii. In apanu se dizolvă.
Keratine
Proteinele fibrilare includ cheratine (alfa și beta). Alfa-keratinele sunt grupul principal de proteine fibrilare, ele formează învelișuri care îndeplinesc o funcție de protecție. Ele sunt prezentate în greutatea uscată a părului, unghiilor, pene, lână, scoici și așa mai departe. Diferite proteine au asemănări în compoziția aminoacizilor, conțin cisteină și au lanțuri polipeptidice care sunt aranjate în același mod. Beta-keratinele conțin alanină și glicină, fac parte din rețea și mătase. Astfel, keratinele sunt „dure” și „moale”.
În timpul apariției diferențelor dintre celulele epiteliale, în procesul de dezvoltare a unui individ, acestea se keratinizează, metabolismul lor se oprește, celula moare și se cheratinizează. Celulele pielii contin cheratina, care, impreuna cu colagenul si elastina, formeaza un strat rezistent la umiditate al epidermei, pielea devine elastica si durabila. Sub frecare și presiune, celulele produc cheratina în cantități mari pentru un scop de protecție. Ca urmare, apar bataturi sau excrescente. Celulele moarte ale pielii încep să se exfolieze continuu și sunt înlocuite cu altele noi. Astfel, beta-keratinele joacă un rol important în regnul animal, ele fiind componenta principală a coarnelor și a ciocurilor. Alfa-keratinele sunt caracteristice corpului uman, fac parte integrantă din păr, piele și unghii și, de asemenea, pătrund în scheletul osos, determinând rezistența acestuia.
colagen
Fibrillarproteinele, în special colagenul cu elastina, sunt componente ale țesutului conjunctiv, ele alcătuiesc cea mai mare parte a cartilajului, a pereților vasculari, a tendoanelor și a altor lucruri. Colagenul este reprezentat la vertebrate de o treime din masa totală a proteinelor. Moleculele sale produc polimeri numiti fibrile de colagen. Sunt foarte puternice, rezistă la o sarcină mare și nu se întind. Colagenul este format din glicină, prolină și alanină, nu conține cisteină și triptofan, iar tirozina și metionina sunt prezente aici în cantități mici.
De asemenea, hidroxiprolina și hidroxilizina joacă un rol important în formarea fibrilelor. Modificările în structura colagenului duc la dezvoltarea bolilor ereditare. Colagenul este foarte puternic și nu se întinde. Fiecare țesut are propriile sale tipuri de colagen. Această proteină are multe funcții:
- protector, caracterizat prin asigurarea rezistenței țesuturilor și protejarea acestora împotriva rănilor;
- suport, datorită legăturii organelor și formării formelor acestora;
- restaurator, caracterizat prin regenerare la nivel celular.
De asemenea, colagenii conferă elasticitate țesuturilor, previn dezvoltarea melanoamelor cutanate și sunt implicați în formarea membranelor celulare.
Elastina
Mai sus, am examinat care proteine sunt fibrilare. Aceasta include și elastina, care are proprietăți asemănătoare cauciucului. Firele sale, care sunt situate în țesutul pulmonar, pereții vasculari și ligamentele, se pot întinde de multe ori lungimea lor obișnuită. După ce sarcina se opreșteimpactul lor, se întorc la poziția inițială. Compoziția elastinei conține cel mai mult prolină și lizină, hidroxilizina nu este aici. Astfel, funcțiile proteinelor fibrilare sunt evidente. Ele joacă un rol important în dezvoltarea organismului. Elastina asigură întinderea și contracția organelor, arterelor, tendoanelor, pielii și multe altele. Ajută organele să-și refacă dimensiunile inițiale după întindere. Dacă organismului uman îi lipsește elastina, atunci se formează modificări cardiovasculare sub formă de anevrisme, defecte ale valvelor cardiace și așa mai departe.
Comparație între proteinele globulare și fibrilare
Aceste două grupuri de proteine diferă prin forma moleculelor. Proteinele globulare au lanțuri polipeptidice care sunt răsucite foarte strâns în structuri ovale. Proteinele fibrilare au lanțuri polipeptidice care sunt paralele între ele și formează un strat. Conform proprietăților mecanice, GB-urile nu comprimă sau îndreptă, în timp ce FB-urile, dimpotrivă, au o astfel de abilitate. GB-urile nu se dizolvă în apă, dar FB-urile se dizolvă. De asemenea, aceste proteine diferă prin funcțiile lor. Primii îndeplinesc o funcție dinamică, în timp ce cei din urmă îndeplinesc una structurală. Proteinele globulare pot fi prezentate sub formă de enzime și anticorpi, precum și hemoglobină, insulină și altele. Exemple de proteine fibrilare: colagen, keratina, fibroină și altele. Toate aceste tipuri de proteine sunt de neînlocuit, cantitatea lor insuficientă în organism duce la tulburări și patologii grave.
Astfel, proteinele globulare și fibrilare joacă un rol indispensabil în viața normalăorganisme vertebrate. Acestea asigură activitatea organelor, țesuturilor, pielii și a altor lucruri, îndeplinesc multe funcții necesare dezvoltării depline a organismului.