Las proteínas son materia orgánica esencial.cuya cantidad prevalece sobre todas las otras macromoléculas que están presentes en una célula viva. Constituyen más de la mitad del peso de la materia seca de los organismos vegetales y animales. Las funciones de las proteínas en la célula son diversas, algunas de ellas aún son desconocidas para la ciencia. Pero aún así, las principales direcciones de su "trabajo" están bien estudiadas. Algunos son necesarios para estimular los procesos que tienen lugar en las células y los tejidos. Otros llevan importantes compuestos minerales a través de la membrana celular y los vasos sanguíneos de un órgano a otro. Algunos protegen el cuerpo contra agentes extraños a menudo patógenos. Una cosa está clara: sin proteínas, no se produce un solo proceso en nuestro cuerpo.
Las funciones de las proteínas en el cuerpo son diversas.Cada grupo tiene una estructura química específica, realiza un "trabajo" especializado. En algunos casos, varios tipos de proteínas están interconectados. Son responsables de las diferentes etapas de un proceso. O afectan a varios a la vez. Por ejemplo, la función reguladora de las proteínas es llevada a cabo por enzimas y hormonas. Este fenómeno se puede imaginar recordando la hormona adrenalina. Es producido por la médula suprarrenal. Al ingresar a los vasos sanguíneos, aumenta la cantidad de oxígeno en la sangre. La presión arterial aumenta, el contenido de azúcar aumenta. Esto estimula los procesos metabólicos. La adrenalina también es un mediador del sistema nervioso en peces, anfibios y reptiles.
Numerosos que fluyen en las células de la vida.Las reacciones bioquímicas de los organismos se llevan a cabo a altas temperaturas y con un valor de pH neutro. En tales condiciones, la velocidad de su paso es demasiado baja, por lo tanto, se necesitan catalizadores especializados llamados enzimas. Toda su diversidad se combina en 6 clases, que difieren en la especificidad de la acción. Las enzimas se sintetizan en los ribosomas en las células. La enzimología los estudia.
Sin lugar a dudas, la actividad reguladora es imposible sin enzimas.función proteica Tienen una alta selectividad de acción. Su actividad puede ser regulada por inhibidores y activadores. Además, las enzimas generalmente exhiben especificidad por sustratos. La actividad enzimática también depende de las condiciones del cuerpo y de las células en particular. Su curso se ve afectado por la presión, el pH ácido, la temperatura, la fuerza iónica de la solución, es decir, la concentración de sales en el citoplasma.
В клетку должны постоянно поступать необходимые Las sustancias minerales y orgánicas del cuerpo. Se necesitan como materiales de construcción y fuentes de energía en las células. Pero el mecanismo de su recibo es bastante complicado. Las membranas celulares no solo están formadas por proteínas. Las membranas biológicas se basan en el principio de una doble capa de lípidos. Entre ellos se construyen varias proteínas. Es muy importante que los sitios hidrofílicos se encuentren en la superficie de la membrana y que tengan un grosor hidrofóbico. Por lo tanto, dicha estructura hace que la carcasa sea impermeable. Componentes tan importantes como los azúcares, los iones metol y los aminoácidos no pueden pasar por sí solos, sin "ayuda". Las proteínas especializadas se transportan a través de la membrana citoplasmática al citoplasma, que se monta en las capas de lípidos.
Pero la función de transporte de las proteínas no essolo entre la sustancia intercelular y la célula. Algunas sustancias importantes para los procesos fisiológicos tienen que ser entregadas de un órgano a otro. Por ejemplo, la proteína de transporte sanguíneo es la albúmina sérica. Está dotado de una capacidad única para formar compuestos con ácidos grasos que aparecen durante la digestión de las grasas, con las drogas y también con las hormonas esteroides. Las proteínas transportadoras importantes son la hemoglobina (que suministra moléculas de oxígeno), la transferrina (que se combina con los iones de hierro) y la ceruplasmina (que forma complejos con el cobre).
De gran importancia en el curso de fisiológicaLos procesos en organismos complejos multicelulares tienen proteínas receptoras. Están montados en una membrana plasmática. Sirven para la percepción y decodificación de varios tipos de señales, que en un flujo continuo ingresan a las células no solo desde los tejidos vecinos, sino también desde el entorno externo. En la actualidad, quizás la proteína receptora más estudiada es la acetilcolina. Se encuentra en una serie de contactos interneuronales en la membrana celular.
Но сигнальная функция белков осуществляется не solo dentro de las celdas. Muchas hormonas se unen a receptores específicos en su superficie. Tal compuesto formado es una señal que activa procesos fisiológicos en las células. Un ejemplo de tales proteínas es la insulina que actúa en el sistema adenilato ciclasa.
Функции белков в клетке различны.Algunos de ellos están involucrados en las respuestas inmunes. Esto protege al cuerpo contra las infecciones. El sistema inmunitario puede responder a los agentes extraños identificados mediante la síntesis de una gran cantidad de linfocitos. Estas sustancias son capaces de dañar selectivamente estos agentes, pueden ser extraños al cuerpo, por ejemplo bacterias, partículas supramoleculares, o pueden ser células cancerosas.
Uno de los grupos, los linfocitos "beta", produceproteínas que ingresan al torrente sanguíneo. Tienen una característica muy interesante. Estas proteínas deben reconocer células extrañas y macromoléculas. Luego se conectan con ellos, formando un complejo que está sujeto a la destrucción. Estas proteínas se llaman inmunoglobulinas. Los componentes extraños en sí mismos son antígenos. Y las inmunoglobulinas que les corresponden son anticuerpos.
En el cuerpo, además de altamente especializado,También existen proteínas estructurales. Son necesarios para proporcionar resistencia mecánica. Estas funciones de las proteínas en la célula son importantes para mantener la forma y mantener la juventud del cuerpo. El más famoso es el colágeno. Esta es la proteína principal de la matriz extracelular de los tejidos conectivos. En los mamíferos superiores, representa hasta 1/4 de la masa total de proteínas. El colágeno se sintetiza en fibroblastos, que son las principales células del tejido conectivo.
Dichas funciones proteicas en la célula tienen un enormevalor Además del colágeno, se conoce otra proteína estructural: la elastina. También es un componente de la matriz extracelular. La elastina puede dar a los tejidos la capacidad de estirarse dentro de ciertos límites y volver fácilmente a su forma original. Otro ejemplo de una proteína estructural es la fibroína, que se encuentra en las orugas de gusanos de seda. Este es el componente principal de los hilos de seda.
El papel de las proteínas en la célula no puede sobreestimarse.Participan en el trabajo de los músculos. La contracción muscular es un proceso fisiológico importante. Como resultado, el ATP almacenado como macromoléculas se convierte en energía química. Los participantes directos en el proceso son dos proteínas: actina y miosina.
Estas proteínas motoras sonMoléculas filamentosas que funcionan en el sistema contráctil de los músculos esqueléticos. También se encuentran en tejidos no musculares en células eucariotas. Otro ejemplo de proteínas motoras es la tubulina. Los microtúbulos se construyen a partir de él, que son un elemento importante de flagelos y cilios. Los microtúbulos que contienen tubulina también se encuentran en las células del tejido nervioso de los animales.
El papel protector de las proteínas en la célula es enorme.Parcialmente, se asigna a un grupo que comúnmente se llama antibióticos. Estas son sustancias de origen natural, que se sintetizan, por regla general, en bacterias, hongos microscópicos y otros microorganismos. Su objetivo es suprimir los procesos fisiológicos de otros organismos competidores. Los antibióticos derivados de proteínas se descubrieron en los años 40. Revolucionaron la medicina, dándole un poderoso impulso al desarrollo.
По своей химической природе антибиотики - весьма grupo diverso Difieren en el mecanismo de acción. Algunos interfieren con la síntesis de proteínas dentro de las células, el segundo bloquea la producción de enzimas importantes, el tercero inhibe el crecimiento, la cuarta reproducción. Por ejemplo, la estreptomicina bien conocida interactúa con los ribosomas de células bacterianas. Por lo tanto, la síntesis de proteínas se ralentiza drásticamente en ellos. Sin embargo, estos antibióticos no interactúan con los ribosomas eucariotas del cuerpo humano. Esto significa que para los mamíferos superiores, estas sustancias no son tóxicas.
Estas están lejos de todas las funciones de las proteínas en la célula.La tabla de sustancias antibióticas nos permite determinar otras acciones altamente especializadas que estos compuestos naturales específicos pueden ejercer sobre las bacterias y no solo. Actualmente, se están realizando estudios sobre antibióticos derivados de proteínas, que, al interactuar con el ADN, interrumpen los procesos asociados con la realización de información hereditaria. Pero aunque tales sustancias se usan solo para la quimioterapia de enfermedades oncológicas. Un ejemplo de dicha sustancia antibiótica es la dactinomicina sintetizada por actinomicetos.
Las proteínas en la célula realizan un muyespecífico e incluso extraordinario. Varios organismos vivos producen sustancias tóxicas: toxinas. Por naturaleza, estas son proteínas y compuestos orgánicos complejos de bajo peso molecular. Como ejemplo, la carne venenosa de un hongo es una seta pálida.
Algunas proteínas tienen la función de proporcionarnutrición de embriones de animales y plantas. Hay muchos ejemplos de este tipo. El valor de la proteína en la célula de las semillas de cereales reside precisamente en esto. Nutrirán el germen emergente de la planta en las primeras etapas de su desarrollo. En animales, las proteínas comestibles son la albúmina de huevo y la caseína de la leche.
Los ejemplos anteriores son solo la parte que ya estásuficientemente estudiado Pero en la naturaleza hay muchos misterios. Las proteínas en la célula de muchas especies biológicas son únicas, y ahora es difícil incluso clasificarlas. Por ejemplo, la monelina es una proteína descubierta y aislada de una planta africana. Tiene un sabor dulce, pero no causa obesidad y no es tóxico. En el futuro, podría ser un excelente sustituto del azúcar. Otro ejemplo es la proteína que se encuentra en algunos peces árticos, evita la congelación de la sangre, actuando como anticongelante en el sentido literal de esta comparación. En varios insectos, se detectó la proteína resilina, que tiene una elasticidad única, casi ideal, en los compuestos del ala. Y estos no son todos ejemplos de sustancias que aún no se han estudiado y clasificado.
