Las proteínas son orgánicas naturalescompuestos que tienen una estructura molecular alta. La molécula de estas sustancias es un polímero no ramificado. Las proteínas están construidas con 20 aminoácidos. Representan la unidad mínima estructural de la molécula: monómero. Todos los componentes de la proteína están unidos por un polipéptido, de una manera diferente: carbamida, que se une a cadenas suficientemente largas. En este caso, el peso molecular puede variar desde varios miles hasta millones de partículas atómicas.
Para determinar las funciones básicas de la proteína, vale la penapara entender la estructura de tales sustancias. Por el momento, hay dos variedades de este componente importante para los seres humanos: fibrilar y globular. Distinguirlos principalmente debido a la diferencia en la estructura de la molécula de proteína.
La sustancia globular se disuelve perfectamentesolo en agua, pero también en soluciones salinas. En este caso, la molécula de dicha proteína tiene una forma esférica. Tal buena solubilidad puede explicarse fácilmente por la disposición de los residuos de aminoácidos cargados que están rodeados por un caparazón hidratado en la superficie del glóbulo. Esto es lo que asegura tales buenos contactos con varios solventes. Cabe señalar que el grupo de componentes globulares incluye todas las enzimas, así como prácticamente todas las proteínas biológicamente activas.
En cuanto a las sustancias fibrilares, sus moléculastener una estructura fibrosa La función catalítica de las proteínas es muy importante. Por lo tanto, es difícil imaginar su implementación sin sustancias auxiliares. Las proteínas fibrilares no se disuelven ni en soluciones salinas ni en agua ordinaria. Sus moléculas están ubicadas en paralelo en cadenas polipeptídicas. Tales sustancias están involucradas en la formación de ciertos elementos estructurales de los tejidos conectivos. Estas son elastinas, queratinas, colágenos.
Un grupo especial consiste en proteínas complejas, queConsiste no solo en aminoácidos, sino también en ácidos nucleicos, carbohidratos y otras sustancias. Todos estos componentes juegan un papel especial. De particular importancia es la función catalítica de las proteínas. Además, las sustancias de este tipo son pigmentos respiratorios, hormonas y también una protección confiable para cualquier organismo. La biosíntesis de proteínas se lleva a cabo en ribosomas. Este proceso está determinado por la traducción del código de ácido nucleico.
La catálisis de una variedad de productos químicos esla función más importante de las proteínas. Tales procesos son llevados a cabo por enzimas. Estas son proteínas que tienen propiedades catalíticas específicas. Cada una de estas sustancias puede llevar a cabo una o varias reacciones similares. Las enzimas son catalizadas por el proceso de escisión de moléculas complejas, así como su síntesis. De otra forma, estas reacciones se llaman catabolismo y anabolismo. La función catalítica de las proteínas también implica la reparación y la replicación del ADN, así como la síntesis de la matriz del ARN.
Para 2013, los científicos han identificado un poco más5 mil enzimas. Tales sustancias pueden influir en el curso de casi cualquier reacción bioquímica. Para hacer que la función catalítica de las proteínas sea más comprensible, vale la pena considerar qué es la catálisis. Del griego, este concepto se traduce como "terminación". La catálisis es un cambio en la velocidad de flujo de cualquier reacción química. Esto ocurre bajo la influencia de ciertos compuestos. Las enzimas realizan la función catalítica de las proteínas. Ejemplos de este fenómeno se encuentran en la vida cotidiana todo el tiempo. Solo una persona no se da cuenta.
Para entender cómo funcionan las enzimas, vale la pena considerar algunos ejemplos. Entonces, ¿cuál es la función catalítica de las proteínas? Ejemplos:
La función catalítica de las proteínas esaceleración de cualquier transformación química. Tales reacciones incluyen síntesis, descomposición de sustancias, transferencia de átomos individuales o electrones de un componente a otro.
La actividad vital de cualquier célula debeapoyado por varias sustancias, que son para ellos no solo un material de construcción, sino también un tipo de energía. Las funciones biológicas de las proteínas incluyen el transporte. Son estos componentes los que suministran todas las sustancias importantes a las células, porque las membranas se construyen a partir de varias capas de lípidos. Es aquí que hay varias proteínas. En este caso, las áreas hidrofílicas están todas concentradas en la superficie, y las colas están en el espesor de las membranas. Esta estructura no permite penetrar en las células de sustancias muy importantes: iones de metales alcalinos, aminoácidos y azúcares. Las proteínas transfieren todos estos componentes a las células para su nutrición. Por ejemplo, la hemoglobina transporta oxígeno.
Las principales funciones de la proteína proporcionan no solocélulas de nutrición de organismos vivos, pero también ayudan a reconocer las señales que provienen del entorno externo y las células vecinas. El ejemplo más llamativo de este fenómeno son los receptores de acetilcolina, que se encuentra en la membrana cerca de los contactos entre neuronas. El proceso en sí es muy importante. Las proteínas realizan una función de receptor, su interacción con la acetilcolina se manifiesta de una manera específica. Como resultado, se transmite una señal dentro de la celda. Sin embargo, después de un tiempo, el neurotransmisor debe ser eliminado necesariamente. Solo en este caso la célula podrá recibir una nueva señal. Esta función la realiza una de las enzimas, la acetil holotrasterasa, que realiza la escisión a colina y acetato de hidrolisacetilcolina.
El sistema inmune de cualquier ser vivo es capaz deresponder a la apariencia en el cuerpo de partículas extrañas. En este caso, la función protectora de la proteína funciona. El cuerpo produce una gran cantidad de linfocitos, que son capaces de dañar bacterias patógenas, macromoléculas, células cancerosas, etc. Uno de los grupos de estas sustancias produce la producción de proteínas especiales: inmunoglobulinas. Hay una selección de estas sustancias en el sistema circulatorio. Las inmunoglobulinas reconocen partículas extrañas y forman un complejo altamente específico de una cierta etapa de destrucción. Esta es la función protectora de la proteína.
Las funciones de la proteína en la célula pasan desapercibidas paraderechos. Algunas sustancias son en su mayor parte de importancia estructural. Dichas proteínas proporcionan resistencia mecánica de tejidos individuales en organismos. Primero que nada, es colágeno. Este es el componente principal de la matriz extracelular de todos los tejidos conectivos en el cuerpo vivo.
Cabe señalar que en los mamíferos el colágenoes aproximadamente el 25% de la masa proteica total. Síntesis de este componente se produce en los fibroblastos. Estas son las células básicas de cualquier tejido conectivo. Procollagen se formó inicialmente. Este material es un precursor y es tratada químicamente, que consiste en la oxidación de hidroxiprolina a prolina residuos, y para gidrksilina residuos de lisina. El colágeno se produce en la forma de tres cadenas de péptidos, torcido en una espiral.
Estas no son todas las funciones de las proteínas.La biología es una ciencia bastante compleja que le permite identificar y reconocer una variedad de fenómenos que ocurren en el cuerpo humano. Cada función de la proteína juega un papel especial. Entonces, en los tejidos elásticos, por ejemplo, en los pulmones, las paredes de los vasos sanguíneos y la piel, hay elastina. Esta proteína puede estirarse y luego volver a su forma original.
Las contracciones musculares son un proceso en el cualhay una transformación de la energía almacenada en las moléculas de ATP en forma de enlaces macroergic pirofosfato, precisamente en el trabajo mecánico. En este caso, las funciones de proteína en la célula son realizadas por miosina y actina. Cada uno de ellos tiene sus propias características.
La miosina tiene una estructura inusual.Esta proteína consiste en una longitud similar a un hilo en forma de cola, y también de varias cabezas globulares. La miosina se libera, generalmente en forma de un hexámero. Este componente está formado por varias cadenas polipeptídicas completamente idénticas, cada una de las cuales tiene una masa molecular de 200,000, y también 4 cadenas, cuyo peso molecular es solo 20,000.
La actina es una proteína globular,que tiene la capacidad de polimerizar. En este caso, la sustancia forma una estructura suficientemente larga, que comúnmente se llama F-actina. Solo en este estado el componente normalmente puede interactuar con la miosina.
Cada segundo en las células de un organismo vivotodo tipo de procesos que serían imposibles sin proteínas. Un ejemplo de la función del receptor de tales sustancias puede servir como un mensaje a las células adrenoreceptoras sobre la adherencia a la adrenalina. Bajo la influencia de la luz, se produce la descomposición de la rodopsina. Un fenómeno similar desencadena una reacción y estimula la varita mágica.
En cuanto a la función estructural, el mejor ejemplo en este caso puede ser la acción del colágeno. Esta sustancia le da a los tejidos conectivos más elasticidad.
Un ejemplo de una función de transporte es la transferencia de oxígeno de hemoglobina a través del organismo vivo.
Estas son todas las funciones biológicas básicas de las proteínas.Cada uno de ellos es muy importante para un organismo vivo. En este caso, una función determinada es realizada por la proteína correspondiente. La ausencia de tales componentes puede llevar a la interrupción de ciertos órganos y sistemas en el cuerpo.