Proteïene is hoë-molekulêre organiese stowwe wat bestaan uit alfa-aminosure wat deur 'n peptiedbinding in 'n enkele ketting verbind is. Hul hooffunksie is regulering. En oor wat en hoe dit manifesteer, is dit nou nodig om in detail te vertel.
Prosesbeskrywing
Proteïene het die vermoë om inligting te ontvang en oor te dra. Hiermee word hul implementering van die regulering van die prosesse wat in die selle en deur die liggaam as geheel plaasvind, verbind.
Hierdie aksie is omkeerbaar en vereis gewoonlik die teenwoordigheid van 'n ligand. Dit is op sy beurt die naam van 'n chemiese verbinding wat 'n kompleks met biomolekules vorm en daarna sekere effekte (farmakologies, fisiologies of biochemies) produseer.
Interessant genoeg ontdek wetenskaplikes gereeld nuwe regulatoriese proteïene. Daar word aanvaar dat slegs 'n klein deel van hulle vandag bekend is.
Proteïene wat 'n regulerende funksie verrig, word in variëteite verdeel. En elkeen van hulle is die moeite werd om afsonderlik oor te praat.
Funksioneelklassifikasie
Sy is redelik konvensioneel. Een hormoon kan immers 'n verskeidenheid take verrig. Maar oor die algemeen verseker die regulatoriese funksie die beweging van die sel deur sy siklus, verdere transkripsie, translasie, splitsing en die aktiwiteit van ander proteïenverbindings.
Dit gebeur alles as gevolg van binding aan ander molekules of as gevolg van ensiematiese werking. Terloops, hierdie stowwe speel 'n baie belangrike rol. Ensieme, synde komplekse molekules, versnel immers chemiese reaksies in 'n lewende organisme. En sommige van hulle inhibeer die aktiwiteit van ander proteïene.
Nou kan jy aanbeweeg na die studie van spesieklassifikasie.
Proteïene-hormone
Hulle beïnvloed verskeie fisiologiese prosesse en direk op metabolisme. Proteïenhormone word in die endokriene kliere gevorm, waarna dit deur die bloed gedra word om 'n inligtingsein oor te dra.
Hulle versprei lukraak. Hulle werk egter uitsluitlik op daardie selle wat spesifieke reseptorproteïene het. Slegs hormone kan hulle kontak.
In die reël word stadige prosesse deur hormone gereguleer. Dit sluit in die ontwikkeling van die liggaam en die groei van individuele weefsels. Maar selfs hier is daar uitsonderings.
Dit is adrenalien - 'n afgeleide van aminosure, die hoofhormoon van die byniermedulla. Die vrystelling daarvan veroorsaak die werking van 'n senuwee-impuls. Die hartklop neem toe, bloeddruk styg en ander reaksies vind plaas. Dit beïnvloed ook die lewer - dit veroorsaak die afbreek van glikogeen. As gevolg hiervan word glukose in die bloed en die brein vrygestelmet spiere gebruik dit as 'n bron van energie.
Reseptorproteïene
Hulle het ook 'n regulatoriese funksie. Die menslike liggaam is in werklikheid 'n komplekse sisteem wat voortdurend seine van die eksterne en interne omgewing ontvang. Hierdie beginsel word ook waargeneem in die werk van sy samestellende selle.
Dus, byvoorbeeld, stuur membraanreseptorproteïene 'n sein vanaf die oppervlak van 'n strukturele elementêre eenheid na binne, en transformeer dit terselfdertyd. Hulle reguleer sellulêre funksies deur te bind aan 'n ligand wat op 'n reseptor aan die buitekant van die sel geleë is. Wat gebeur op die ou end? Nog 'n proteïen binne die sel word geaktiveer.
Dit is die moeite werd om op een belangrike nuanse te let. Die oorgrote meerderheid hormone beïnvloed die sel slegs as daar 'n sekere reseptor op sy membraan is. Dit kan 'n glikoproteïen of 'n ander proteïen wees.
'n Mens kan 'n voorbeeld gee - β2-adrenergiese reseptor. Dit is geleë op die membraan van lewerselle. As stres voorkom, bind die adrenalienmolekule daaraan, waardeur die β2-adrenergiese reseptor geaktiveer word. Wat gebeur volgende? Die reeds geaktiveerde reseptor aktiveer die G-proteïen, wat GTP verder heg. Na baie tussenstappe vind glikogeenfosforolise plaas.
Wat is die gevolgtrekking? Die reseptor het die eerste seinaksie uitgevoer wat gelei het tot die afbreek van glikogeen. Dit blyk dat daarsonder die daaropvolgende reaksies wat binne die sel voorkom nie sou plaasgevind het nie.
Transkripsiereguleerderproteïene
Nog eenonderwerp wat aangespreek moet word. In biologie is daar die konsep van 'n transkripsiefaktor. Dit is die naam van proteïene wat ook 'n regulerende funksie het. Dit bestaan uit die beheer van die proses van mRNA-sintese op 'n DNA-sjabloon. Dit word transkripsie genoem - die oordrag van genetiese inligting.
Wat kan oor hierdie faktor gesê word? Die proteïen verrig 'n regulerende funksie hetsy onafhanklik of in samewerking met ander elemente. Die resultaat is 'n afname of toename in die bindingskonstante van RNA-polimerase aan gereguleerde geenvolgordes.
Transkripsiefaktore het 'n bepalende kenmerk - die teenwoordigheid van een of meer DNS-domeine wat met spesifieke DNS-streke interaksie het. Dit is belangrik om te weet. Ander proteïene wat ook by die regulering van geenuitdrukking betrokke is, het immers 'n gebrek aan DNA-domeine. Dit beteken dat hulle nie as transkripsiefaktore geklassifiseer kan word nie.
Proteïenkinases
Wanneer daar gepraat word oor watter elemente 'n regulerende funksie in selle verrig, is dit nodig om aandag aan hierdie stowwe te gee. Proteïenkinases is ensieme wat ander proteïene modifiseer deur fosforilering van aminosuurreste met hidroksielgroepe in die samestelling (dit is tyrosien, treonien en serien).
Wat is hierdie proses? Fosforilering verander of wysig gewoonlik die funksie van die substraat. Die aktiwiteit van die ensiem, terloops, kan ook verander, sowel as die posisie van die proteïen in die sel self. Interessante feit! Daar word beraam dat ongeveer 30% van proteïene kangemodifiseer word deur proteïenkinases.
En hul chemiese aktiwiteit kan opgespoor word in die splitsing van die fosfaatgroep van ATP en verdere kovalente binding aan die res van enige aminosuur. Proteïenkinases het dus 'n sterk invloed op sellulêre vitale aktiwiteit. As hul werk ontwrig word, kan verskeie patologieë ontwikkel, selfs sommige soorte kanker.
Proteïenfosfatase
Om voort te gaan om die kenmerke en voorbeelde van regulatoriese funksie te bestudeer, moet ons aandag gee aan hierdie proteïene. Die aksie wat deur proteïenfosfatases uitgevoer word, is die eliminasie van fosfaatgroepe.
Wat beteken dit? In eenvoudige terme voer hierdie elemente defosforilering uit, 'n proses wat die omgekeerde is van dit wat plaasvind as gevolg van die werking van proteïenkinases.
Regulasie van splitsing
Jy kan haar ook nie ignoreer nie. Splicing is 'n proses waarin sekere nukleotiedvolgordes van RNA-molekules verwyder word, en dan word die rye wat in die "volwasse" molekule bewaar word, saamgevoeg.
Hoe hou dit verband met die onderwerp wat bestudeer word? Binne eukariotiese gene is daar streke wat nie vir aminosure kodeer nie. Hulle word introne genoem. Eerstens word hulle tydens transkripsie in pre-mRNA getranskribeer, waarna 'n spesiale ensiem hulle uitsny.
Slegs daardie proteïene wat ensiematies aktief is, neem deel aan splitsing. Slegs hulle is in staat om die verlangde bouvorm aan prem-RNA te gee.
Terloops, daar is steeds die konsep van alternatiewe splitsing. Dis baie interessantproses. Die proteïene wat daarby betrokke is, voorkom die uitsny van sommige introne, maar dra terselfdertyd by tot die verwydering van ander.
Koolhidraatmetabolisme
Regulerende funksie in die liggaam word deur baie organe, stelsels en weefsels uitgevoer. Maar aangesien ons van proteïene praat, is die rol van koolhidrate, wat ook belangrike organiese verbindings is, ook die moeite werd om oor te praat.
Dit is 'n baie gedetailleerde onderwerp. Koolhidraatmetabolisme as 'n geheel is 'n groot aantal ensiematiese reaksies. En een van die moontlikhede van sy regulering is die transformasie van ensiemaktiwiteit. Dit word bereik as gevolg van die funksionerende molekules van 'n spesifieke ensiem. Of as gevolg van die biosintese van nuwes.
Daar kan gesê word dat die regulerende funksie van koolhidrate op die terugvoerbeginsel gebaseer is. Eerstens veroorsaak 'n oormaat van die substraat wat die sel binnegaan die sintese van nuwe ensiemmolekules, en dan word hul biosintese geïnhibeer (dit is immers presies waartoe die ophoping van metaboliese produkte lei).
Regulering van vetmetabolisme
'n Laaste woord hieroor. Aangesien dit oor proteïene en koolhidrate gegaan het, moet vette ook genoem word.
Die proses van hul metabolisme is nou verwant aan koolhidraatmetabolisme. As die konsentrasie van glukose in die bloed styg, neem die afbreek van trigliseriede (vette) af, waardeur hul sintese geaktiveer word. Die vermindering van die hoeveelheid daarvan, inteendeel, het 'n inhiberende effek. As gevolg hiervan word die afbreek van vette verbeter en versnel.
Uit dit alles volg 'n eenvoudige en logiese gevolgtrekking. Die verband tussen koolhidrate envetmetabolisme is net op een ding gerig - om te voldoen aan die energiebehoeftes wat die liggaam ervaar.
