蛋白質：生物學作用。 蛋白質在體內的生物學作用

蛋白質，其生物學作用將今天討論 - 的氨基酸的高分子化合物構成。 在所有的其它有機化合物，它們之間在它們的結構最複雜的。 通過元素 組合物的蛋白質 來自脂肪和碳水化合物不同：除了氧，氫和碳它們也含有氮。 此外，最重要的蛋白質的不可缺少的一部分是硫，和一些含有碘，鐵，磷等。

蛋白質的生物學作用是非常高的。 正是這些連接構成了原生質質量的很大一部分，和活細胞的細胞核。 所有的動物和植物的生物是蛋白質。

一個或幾個功能

的生物學作用和它們的不同化合物的功能是不同的。 作為具有特定化學結構的物質，每一種蛋白質進行高度專業化的功能。 只有在某些情況下，它可以執行多種相互關聯的。 例如，腎上腺素，這是在腎上腺髓質產生，進入血液，增加血壓和耗氧量，血糖。 此外，它是新陳代謝的一種興奮劑，而冷血動物 - 和神經系統的調解員。 正如你所看到的，它在一次執行許多功能。

酶（催化）函數

在活生物體中存在的多種生化反應，在溫和條件，根據該溫度接近40℃下進行，和pH接近中性。 在這種情況下，許多人的出現率可以忽略不計。 因此，為了能夠實現，我們需要的酶-特定 的生物催化劑。 幾乎所有的反應中，除了水在生物體光解被酶催化的它。 這些元素是蛋白或蛋白複合與輔因子（有機分子或金屬離子）。 酶是非常有選擇性的觸發必要的過程。 因此，催化功能，上面所討論的， - 那些攜帶蛋白質之一。 這些化合物的生物作用，但是，它的實現不限。 有跡象表明，下面將要討論許多其他功能。

傳輸功能

對於細胞的存在需要多種物質到它的內部，從而向它提供能量和建築材料。 所有的生物膜都建立在一個共同的原則。 脂類的這種雙層，蛋白質在它被運。 在同一時間集中於膜表面，並在其厚度的親水性大分子的網站 - 疏水性“尾”。 這種結構是不透的重要組成部分：氨基酸，醣類，鹼金屬離子。 發生這些元素進入細胞的滲透通過轉運蛋白包埋在細胞膜。 在細菌中，例如，存在提供乳糖（牛奶糖）的通過外膜轉移一個特殊的蛋白。

在 多細胞生物體中， 有不同的物質的輸送從一個器官到另一個的系統。 我們談論的主要是關於血紅蛋白（見上圖）。 在血漿中，此外，它是不斷血清白蛋白（轉運蛋白）。 它以形成具有的脂肪的脂肪酸的消化形成穩定的複合物，以及與多個疏水性氨基酸（例如，色氨酸）和許多藥物（一些青黴素類，磺胺類，阿司匹林）的能力。 轉鐵蛋白，它提供了在鐵離子的主體傳輸，是另一個例子。 可以提及和tseruplazmin其輸送銅離子。 於是，我們看到了執行蛋白質的運輸功能。 它們的生物學作用，從這個角度來看是非常重要的。

受體功能

蛋白質受體是非常重要的，特別是多細胞生物的生存能力。 他們都融入血漿 細胞膜 ，並有助於掌握並進入細胞的信號的進一步轉變。 在這種情況下的信號可以是來自其他小區和周圍的環境。 乙酰膽鹼受體目前研究最多的。 它們在細胞膜上的一些中間神經元的接觸中發現，包括在大腦皮層神經肌肉連接。 這些蛋白質與乙酰膽鹼相互作用並發送在細胞內的信號。

神經遞質，用於接收該信號並將其轉換必須除去，以製備所述細胞是能夠感知進一步信號。 為了這個目的，乙酰膽鹼酯酶 - 特殊的酶，其是用於乙酰膽鹼水解成膽鹼和乙酸的催化劑。 這不是是執行蛋白質極為重要和受體功能？ 下面的生物學作用，對機體有保護作用是巨大的。 有了這個根本無法達成一致。

保護功能

人體的免疫系統響應很早就產生大量淋巴細胞的外來顆粒的外觀。 它們能夠選擇性地破壞元件。 這些外來顆粒可以是癌細胞，病原細菌超分子顆粒（大分子，病毒等）。 B淋巴細胞 - 一群淋巴細胞，其產生特殊的蛋白質。 這些蛋白在區分循環系統。 他們認識到外來顆粒，從而形成一個台階的破壞非常具體的複雜。 這些蛋白被稱為免疫球蛋白。 一個抗原提到了觸發免疫系統反應異物。

結構功能

還執行高度專業化的功能的蛋白質還可以是其中的值很大程度上結構。 多虧了他們，提供機械強度和活生物體的組織的其它性質。 這些蛋白質包括，主要是膠原蛋白。 膠原蛋白（照片厘米以下）的哺乳動物是關於蛋白質質量的四分之一。 它是在構成該結締組織（稱為成纖維細胞）的主要細胞中合成的。

最初，膠原形成為前膠原 - 它的前體的成纖維細胞中流動化學處理。 然後，它被形成為三條多肽鏈，扭成螺旋形。 他們走到一起了成纖維細胞在膠原直徑為幾百納米的纖維。 後者形成膠原絲，其可以已經在顯微鏡下觀察到。 彈性組織（肺壁，使血管中的皮膚）除了細胞外基質膠原蛋白，還含有蛋白質的彈性蛋白。 它可以在相當寬的範圍內進行拉伸，然後返回到原來的狀態。 另一個例子是結構蛋白，可以給這裡 - 是絲素蛋白。 它蛹蛾的形成期間是分離的。 這是絲線的主要成分。 我們現在描述的馬達蛋白質。

馬達蛋白

而在電動機的實施過程中的蛋白質生物大作用。 簡要講述這和他們的功能。 收縮肌肉 - 是在此期間，將化學能轉化為機械功的過程。 指導其成員是兩種蛋白 - 肌球蛋白和肌動蛋白。 肌球蛋白有一個非常不尋常的結構。 它是兩個球狀頭部和尾部（長細絲部）形成。 大約1600nm的是一個分子的長度。 上磁頭部分從而佔約200nm。

肌動蛋白（上圖） - 具有42000的分子量的球狀蛋白質它可以是聚合以形成長的結構，並與肌球蛋白的頭部這樣的方式相互作用。 這個過程中的一個重要特徵 - 其對ATP的存在依賴。 如果它的濃度是足夠高時，形成的肌球蛋白和肌動蛋白複合物被破壞，則再次回收ATP水解發生是由於肌球蛋白ATP的結果之後。 這個過程可以觀察到，例如，在溶液中，其中兩個蛋白質存在。 它變得粘稠作為使形成在沒有ATP高分子量複合物的事實的結果。 此外，它大大降低了的粘度由於複雜的創建的破壞，之後它逐漸開始恢復為ATP水解的結果。 在肌肉收縮的過程中，這些互動起到非常重要的作用。

抗生素

我們繼續透露的題目是“蛋白質在體內的生物學作用。” 非常大和非常重要的一組天然化合物被稱為抗生素物質。 它們是微生物來源的。 這些物質被分配微生物的特殊物種。 氨基酸和蛋白質的生物學作用是不可否認的，但抗生素都有一種特殊的，非常重要的功能。 他們認為抑制與他們競爭微生物的生長。 在20世紀40年代，抗生素的發現和使用已經徹底改變了由細菌引起的感染性疾病的治療。 應當指出的是，在大多數情況下，病毒的抗生素沒有作用，所以使用它們作為抗病毒藥物是無效的。

抗生素的實例

青黴素組首次投入實踐。 此基團的實例是氨芐青黴素和青黴素。 行動和化學性質不同的抗生素機制。 其中一些今天被廣泛使用的，與人類核糖體進行交互，而在細菌核糖體抑制蛋白質的合成。 同時，它們不與真核生物核糖體進行交互。 因此，對於細菌細胞它們是有害的，動物和人的低毒性。 這種抗生素包括鏈黴素和氯黴素（氯黴素）。

生物學作用的蛋白質合成是非常重要的，但是這一過程本身有幾個階段。 我們只籠統地談論它。

過程和蛋白質生物合成的生物作用

這個過程是一個多階段，非常複雜。 它發生在核糖體 - 特定的細胞器。 在籠子裡有一組核糖體。 在大腸桿菌中，例如，有大約20萬。

“描述蛋白質的生物合成和生物作用的過程” - 很多時候我們的任務接收學校。 它造成了許多困難。 那麼，讓我們一起來了解一下。

蛋白質分子是多肽鏈。 它們包括，因為你已經知道，從單個氨基酸。 然而，後者是不夠活躍。 為了連接，形成一個蛋白質分子，他們需要激活。 它發生作為特定的酶的結果。 在這種情況下，每個氨基酸都有自己的酶，特別調諧恰好到它。 能量的該過程的源是ATP（三磷酸腺苷）。 從激活產生的氨基酸變得更不穩定，並用間 - RNA，其攜帶入核糖體（因為此RNA稱為運輸的）酶的作用下結合。 核糖體，因此，起到連接的tRNA與活化氨基酸。 核糖體 - 一種輸送機的該蛋白質鏈的傳入氨基酸的組裝。

作用的合成蛋白質的難以估量，作為合成的化合物進行非常重要的功能。 幾乎所有的細胞結構由他們。

所以，我們籠統地所描述，蛋白質的生物合成和生物作用的過程。 這個結論熟悉的蛋白質。 我們希望你能繼續它的慾望。