Oqsillar: biologik roli. organizmda oqsil biologik roli

Oqsillar, biologik roli bugungi kunda muhokama qilinadi - aminokislotalar, yuqori molekulyar birikmalar qurildi. boshqa barcha organik moddalar orasida, ular tarkibida eng murakkab orasida. tabiiy tomonidan tarkibi oqsillar , yog'lar va uglevodlar farq: kislorod, vodorod va uglerod tashqari, ular ham azot o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, eng muhim oqsil ajralmas qismi oltingugurt va ba'zi yod, temir va fosfor o'z ichiga oladi.

oqsil biologik roli juda yuqori. Bu ulanishlar protoplazmasi massasi katta qismini tashkil etadi, va tirik hujayralari yadrolari hisoblanadi. Barcha hayvon va o'simlik organizmlari proteinlar.

Bir yoki bir necha vazifalari

biologik roli va uning turli birikmalar vazifalari farq qiladi. muayyan kimyoviy tuzilishga ega bo'lgan moddalar bo'lib, har bir oqsil yuqori ixtisoslashgan vazifasini bajaradi. Faqat ba'zi hollarda bir necha o'zaro bog'liq mumkin. qon kirib, buyrak usti medullanınkiler ishlab chiqariladi, masalan, adrenalin, uchun, qon bosimini va kislorod iste'moli, qon shakar oshiradi. Bundan tashqari, u, metabolizm bir ogohlantiruvchi bo'lgan sovuq qonli hayvonlar esa - va asab tizimining vositachi. Ko'rib turganingizdek, u bir vaqtning o'zida bir qancha vazifalarni bajaradi.

fermentativ (katalitik) funktsiyasi

tirik organizmlar paydo bo'lgan bir nechta biokimyoviy reaktsiyalar, harorat 40 ° C yaqin bo'lgan ostida yumshoq sharoitda, ostida amalga oshiriladi, va pH deyarli neytral etiladi. Bunday sharoitda, ularning ko'pchiligi yuzaga arzimas darajasi. xos - Shuning uchun, navbat bilan, biz fermentlarni kerak, amalga uchun biologik katalizator. Deyarli tirik organizmlar suv potoliz tashqari barcha reaktsiyalar, fermentlar u katalizatori etiladi. Bu elementlar kofaktör (organik molekula yoki bir metall ionlarining) bilan ham oqsillar yoki oqsil komplekslari mavjud. Fermentlar zarur jarayonni tetikleyen juda sinchkov bo'ladi. Shunday qilib, katalitik funksiyasi, yuqorida muhokama - oqsillar olib o'sha biri. Bu moddalar biologik roli, ammo, uning ijrosi cheklangan emas. Quyida muhokama qilinadi ko'plab boshqa xususiyatlari ham bor.

transport funktsiyasi

hujayralari borligi uchun talab energiya va qurilish materiallari bilan ta'minlash, uning ichki ichiga moddalar, juda ko'p. Barcha biologik membranalar bir umumiy tamoyili asosida qurilgan. lipidlar bu ikki qatlam, oqsillar u bilan birga kelgan. hidrofob "dumlar" - bir vaqtning o'zida membrana yuzasida va ularning qalinlikda hidrofil makromoleküller saytlarni o'ylash. aminokislotalar, shakar, gidroksidi metall ionlari: Bu tuzilishi muhim tarkibiy qismlariga o'tkazmaydigan bo'ladi. transport oqsillar hujayra membranasi joylashganki orqali hujayralarga bu elementlar kirib sodir bo'ladi. bakteriyalar, masalan, tashqi membrana orqali laktoz (sut shakar) uzatishni ta'minlovchi maxsus oqsil bor.

Yilda ko'p hujayrali organizmlar, bir organ tomonidan boshqasiga turli moddalarning transport tizimi mavjud. Biz, birinchi navbatda, (yuqorida tasvirlangan) haqida gemoglobin gapiryapsiz. qon plazmasida, Bundan tashqari, u sarum albumin (a transport protein) doimiy emas. Bu barqaror yog'lar yog 'kislotalari hazm bilan hosil majmualari, shuningdek bilan hidrofob aminokislotalar (masalan, triptofan) va ko'p giyohvand moddalar (ba'zi penitsillinlar, sulfanilamid, aspirin) bir qator hosil qilish qobiliyatiga ega. temir ionlari organizmda transport beradi transferrin, yana bir misol bo'ladi. Esla qildi va qaysi tseruplazmin mis ionlari tashish mumkin. Shunday qilib, biz oqsillarni amalga transport funktsiyalari qaradi. ularning biologik roli va shu nuqtai nazardan dan juda muhim ahamiyatga ega.

qabul qiluvchi vazifasi

Protein retseptorlari, ayniqsa ko'p hujayrali organizmlar hayotiyligini uchun katta ahamiyatga ega. Ular plazma integratsiya qilingan hujayra membranasi va tushunish va hujayraning kiriting signallari yanada o'zgartirish uchun xizmat qiladi. Bu holda signallari boshqa hujayralar va atrofdagi muhitdan ham bo'lishi mumkin. Ayni paytda Asetilkolin retseptorlari eng o'rganib. Ular miya qobig'ida nerv-mushak aloqasi, shu jumladan, hujayra membranasi ustida internöron aloqalarni bir qator topilgan. Bu oqsillar atsetilxolin bilan o'zaro va hujayra ichidagi bir signal uzatish.

signal qabul qilish va hujayraning tayyorlash uchun, u yo'q qilinishi kerak aylantirish uchun nörotransmiter yanada signallari sezmagan muvaffaq bo'ldi. xolin va asetat atsetilxolin gidroliz uchun katalizator bo'lib maxsus ferment, - bu maqsad, asetilkolinesteraz uchun. Bu emas oqsil bajaradi juda muhim va qabul qiluvchi vazifasi hisoblanadi? quyidagilardan biologik roli, tana uchun himoya funktsiyasi katta bo'ladi. Bu bilan oddiygina rozi bo'lmaydi.

himoya funktsiyasi

organizmning immun tizimi limfotsitlar ko'p sonli chet el zarrachalar bir avlod paydo uchun javob beradi. Ular tanlab elementlarni zarar qodir bo'ladi. Bu chet el zarralar saraton hujayralari, patogen bakteriyalar Supramoleküler zarralar (Makromoleküller, viruslar va boshqalar) bo'lishi mumkin. B limfotsitlar - maxsus oqsillar ishlab chiqaradi limfotsitlar bir guruh. Bu oqsillar qon aylanish tizimida ajralib turadi. Ular shunday bir qadam qirg'in juda aniq majmuasini shakllantirish, xorijiy zarralar tan. Bu oqsillar immunoglobulinlar deb ataladi. A antijenler immun tizimi javob boshlashi xorijiy moddalarning ataladi.

tuzilishi funksiyasi

Shuningdek, yuqori ixtisoslashgan vazifalarni amalga oqsillar o'sha erda qiymati asosan tarkibiy ham bor. ularga rahmat, mexanik kuch-quvvat va tirik organizmlarning to'qimalarning boshqa xususiyatlarini taqdim. Bu oqsillar, birinchi navbatda kollagen, o'z ichiga oladi. Kollagen (foto sm. Quyida), sutemizuvchi oqsil massasi taxminan to'rtdan hisoblanadi. Bu biriktiruvchi to'qimalari (chaqirdi fibroplastlarning) tashkil qilish asosiy hujayralari ham sintezlanadi.

Dastlab, kollagen prokollagen sifatida hosil bo'ladi - uning alomat Fibroblastlarda kimyoviy davolash oqib. Keyin u bir spiral ichiga o'ralgan uch polipeptid zanjirlar, ichiga hosil bo'ladi. Ular diametri bir necha yuz nanometr fibrillerin kolajen Fibroblastlar chiqib birga keldim. ikkinchisi allaqachon mikroskop ostida ko'rish mumkin kollagen filamentler, hosil qiladi. elastik to'qimalar (o'pka devorlari, terisi qon tomirlari) Bundan tashqari matrisin kollagen, shuningdek, bir protein elastin o'z ichiga oladi. Bu juda keng doiradagi cho'zib, keyin asl holiga qaytarib mumkin. Yana bir misol, bu erda berishi mumkin tarkibiy protein - ipak fibrion hisoblanadi. Bu g'umbak kuya tırtıllar shakllanishi davrida xavfsiz holatga qilinadi. Bu ipak ip asosiy tarkibiy qismi hisoblanadi. Biz endi motor oqsillarni tasvirlab.

avtomobil protein

Va motor amalga oshirishda oqsillarning katta biologik rolini qayta ishlash. Qisqacha shu va ularning vazifalari haqida aytib. Mushak qisqarishi - kimyoviy energiya mexanik ish aylanadi davomida bir jarayon. miyozin va qiydik - to'g'ridan-to'g'ri uning a'zolari ikki proteinlar. Miyozin juda g'alati tuzilishga ega. Bu ikki yumaloq boshi va dumi (uzoq tolali qismi) hosil bo'ladi. Taxminan 1600 nm bir molekulasi uzunligi. boshlariga ulushi shunday 200 nm buxgalteriya.

Oqib chiqdi (yuqorida tasvirlangan) - 42000. bir molekula og'irligiga ega bo'lgan dumaloq oqsil Bu uzoq infratuzilmasini yaratish uchun polimerize qilinadi, va miyozin rahbari bunday tarzda muloqotda mumkin. Bu jarayonning muhim xususiyati - ATP ishtirokida qaramligini. uning konsentratsiyasi yetarlicha yuqori bo'lsa, hosil miyozin va oqib chiqdi murakkab u ATP gidroliz miyozin ATF-aza natijasida sodir bo'ladi, keyin yana qaytarib, vayron bo'ladi. Har ikki oqsillar mavjud bo'lib, bu jarayon, eritmada, masalan, kuzatish mumkin. Bu yuqori molekulyar og'irligi murakkab ATP yo'qligida tashkil Aslida natijasida yopishqoq bo'ladi. Bundan tashqari, u juda tufayli u asta-sekin ATP gidroliz natijasida saqlab qolish uchun boshlaydi, shundan keyin yaratgan kompleksi qirg'in, viskoziteyi kamaytiradi. Muskullar qisqarishi jarayonida, bu ta'sirlar juda muhim rol o'ynaydi.

antibiotiklar

Biz mavzuni oshkor davom «tanadagi oqsil biologik rolini." Tabiiy birikmalar juda katta va juda muhim guruh antibiotik chaqirdi moddalardir. Ular mikrob kelib chiqishi hisoblanadi. Bu moddalar mikroorganizmlar maxsus turlari ajratilgan. aminokislotalar va oqsillar biologik roli aniq, lekin antibiotiklar maxsus, juda muhim vazifani bor. Ular bilan raqobat mikroorganizmlar o'sishini to'xtatadi. 1940-yilda, antibiotiklarni kashfiyot va foydalanish bakteriyalar oqibatida yuqumli kasalliklarni davolash inqilob yaratgan. Bu ko'p hollarda virus antibiotiklar harakat yo'q, deb ta'kidlash lozim, shuning uchun virusga qarshi dori sifatida ularning foydalanish samarasiz bo'ladi.

Antibiotiklar misollar

penitsillin guruhi birinchi hayotga tatbiq etildi. Bu guruhda misollar ampisilin va Benzilpenitsillinni hisoblanadi. turli harakat va kimyoviy tabiati mexanizmiga Antibiotiklar. bakterial ribozomlara oqsil sintezini cheklangan esa keng bugun ishlatiladi qaysi kishilarning ba'zilari, inson ribozomlara bilan o'zaro. Shu bilan birga, ular Ökaryotik ribozomlara bilan o'zaro emas. Shuning uchun, bakterial hujayralar uchun ular yomon, va hayvon va inson kam zaharli. Bunday antibiotiklar streptomitsin, levomitsetin (xloramfenikol) o'z ichiga oladi.

biologik roli oqsil sintezi juda muhim, lekin jarayon o'zi bir necha bosqichga ega. Biz faqat umumiy nuqtai nazaridan u haqida suhbatlashamiz.

jarayoni va oqsil biosintezi biologik roli

Bu jarayon juda murakkab bir bosqichda, deb. maxsus organellerin - Bu ribozomlara uchraydi. qafasda ribozom majmui bor. E. coli, masalan, taxminan 20 ming bor.

Ko'pchiligimiz bir vazifa maktabda olish - "oqsil biosintezi va biologik roli jarayonini tushuntiring". Va u juda ko'p qiyinchiliklarga sabab bo'ldi. Xo'sh, birga lish.

Oqsil molekulalarining polipeptid zanjirlar bor. Agar siz allaqachon bilgan kabi, ular individual amino kislotalar, iborat. Biroq, ikkinchisi etarli faol emas. ulanish va oqsil molekulasi hosil qilish maqsadida, ular aktivlashtirishni talab qiladi. Bu o'ziga xos fermentlar natijasida sodir bo'ladi. Bu holatda har bir amino kislotalar maxsus aynan unga sozlangan o'z dimer, bor. Bu jarayon uchun energiya manbai ATP (adenosin trifosfat) hisoblanadi. aktivlashtirilgan natijasida, amino kislotalar ko'proq o'zgaruvchan bo'ladi va (chunki bu RNK deb nomlangan transport) ribozom uni oshiradi m-RNK bilan ferment ta'siri ostida bog'laydi. tRNA aminokislotalar faollashtirilgan bilan ribozom, shuning uchun, ulangan harakat. Ribozom - oqsil zanjirning kiruvchi amino oksidning Assambleyasi uchun konveyerdan bir xil.

roli sintez protein qiyin sintez moddalar, juda muhim vazifalarni amalga oshirish kabi etishini baholashning o'zi. Deyarli barcha hujayra tuzilmalari ularning iborat.

Shunday qilib, biz, umumiy nuqtai nazaridan oqsil biosintezi va biologik roli jarayonini tasvirlab qilgan. Bu oqsillari bilan tanishtirish yakunlaydi. Biz siz uni davom ettirish istagini bor umid qilamiz.