Які функції виконують білки в організмі людини і тварини? Багато з нас навіть не розуміє ніскільки білки важливі для всього організму.
Функції білків в організмі
- Каталітична функція
- Структурна функція
- Захисна функція
- Сигнальна та регуляторна функція
- Транспортна функція
- Моторна функція
- Запасна (резервна) функція
Білки виконують цілий ряд функцій, як у клітці, так і в організмі. Функція визначається структурою і формою білкової молекули.
Структурна функція білків
У першу чергу цю функцію виконують білки, які входять до складу біологічних мембран.
Крім цього до структурних білків відносяться білки міжклітинного матриксу, такі як колаген і ретикулін. Одним з основних компонентів зв’язок є еластин, шкіри – колаген. Колаген також входить до складу кісток, сухожиль, хряща.
Волосся і нігті в основному складаються з дуже міцного білка – кератину. До речі кератин, є ще компонентом пір’я.
Скорочувальні білки
Деякі клітини організму здатні скорочуватися і переміщатися, завдяки наявності скорочувальних білків. До скорочувальних білків відносяться актин і міозин, які викликають скорочення м’язів і скорочення м’язової тканини.
Іншим білком, що забезпечує переміщення клітин, є тубулін, що входить до складу мікротрубочок (основних компонентів вій і джгутиків клітини). Як і попередні білки, вони мають фібрилярну структуру.
Транспортні білки
Ряд білків виконує функції переносу речовин з одного компартмента клітини в інший або між органами цілого організму. Наприклад, гемоглобін переносить кисень від легенів до тканин, і вуглекислий газ від тканин у легені. dovidka.biz.ua Ці білки мають глобулярну структуру .
У крові є спеціальні транспортні білки – альбуміни, які переносять різні речовини. Сироватковий альбумін крові переносить як біологічні активні речовини, так і жирні кислоти, і ліпіди.
Білки-перенісчики здійснюють перенесення речовин через клітинні мембрани.
Захисні білки. Фактори імунітету і токсини
Специфічні білки виконують так звану захисну функцію, вони оберігають наш організм від вторгнення чужорідних організмів або чужорідних білків і від різних пошкоджень. До таких захисних білків відносяться антитіла. Тобто, вони виробляються у відповідь на чужорідний вплив. Вони взаємодіють з мікроорганізмами, що потрапили в кров, і їх інактивують.
Інші білки – інтерферони, вони специфічно зв’язуються з вірусами, інактивують їх і не дають можливість відтворити їм свою структуру, тобто розмножитися всередині організму людини.
Фібриноген і тромбін оберігають організм від крововтрати, утворюючи тромб. Фібриноген є прикладом білка проміжного типу, оскільки він має фібрилярну структуру, але при цьому розчинний у воді.
Багато живих істот для забезпечення захисту виділяють білки – токсини, які в більшості випадків являють найсильніші отрути. Токсичні білки представлені токсинами отрут змій, скорпіонів, бджіл. Вони характеризуються досить низькою для білків молекулярною масою. Токсини рослин і мікроорганізмів більш різноманітні за формою і молекулярною масою.
Найпоширеніші з токсинів мікроорганізмів – це дифтерійний і холерний токсин.
Деякі організми здатні виробляти антитоксини, які пригнічують дію токсичних речовин.
Регуляторна функція білків. Гормони
В організмі людини існує ряд білків, які виконують регуляторну функцію. До них відносяться різні гормони білково-пептидної природи. Одним з таких гормонів є інсулін. Він виробляється підшлунковою залозою і регулює рівень глюкози в крові.
Крім цього до таких гормонів відноситься кальцитонін, який регулює рівень кальцію в крові кісткової тканини, а також так званий соматотропний гормон, або соматотропін, який впливає на ріст і розвиток людини.
Запасні білки
Білки можуть бути запасними поживними речовинами. Наприклад, альбумін курячого яйця, казеїн молока. У насінні багатьох рослин, білки також можуть виконувати запасаючу функцію.
Енергетична функція білків
Білки можуть виконувати в клітині чи організмі енергетичну функцію, оскільки при розщепленні одного грама білків утворюється 17,6 кДж енергії. Для цієї мети білки використовуються у виняткових випадках – як джерело енергії зазвичай використовується або вуглеводи, або ліпіди.
Таким чином, ми почали розгляд різних функцій білків, а на наступному занятті обговоримо білки-ферменти.
У живих організмах мідь була виявлена в 1808 році французьким хіміком Луї Вокленом. Він є основоположником хімічного аналізу.
Гемоціанін, транспортний білок дихальної системи,що містить два атоми міді,білок кальмарів, равликів, раків і павуків. Так само, як і гемоглобін хребетних, він переносить кисень, при цьому кров забарвлюється в блакитний колір, і спостерігається флуоресценція. З окисом вуглецю гемоціанін, так само як і гемоглобін, взаємодіє оборотно, утворюючи безбарвне з’єднання.
Здатність до перенесення кисню у Гемоціанін значно нижче, в порівнянні з гемоглобіном. Тому у вищих хребетних тварин в крові спостерігається гемоглобін, а не гемоціанін.
У художній літературі часто зустрічається словосполучення «блакитна кров». Виявляється, це вираз прийшло до нас з Іспанії. В Іспанії людей благородного, або аристократичного походження, відрізняла біла шкіра з просвічуваними синюватими судинами – венами. Звідси і назва «блакитна кров». І до цієї блакитної крові підводних мешканців це не має ніякого відношення.
Інтерферони
Інтерферони – це білки, які виробляються у відповідь на проникнення в організм різних чужорідних агентів, у тому числі і вірусних частинок. Інтерферони блокують (інактивують) віруси, тобто вони запускають хімічні реакції, які припиняють відтворення ДНК-і РНК-вірусів.
Інтерферони мають широкий спектр дії:
- противірусну дію;
- протипухлину дію;
- радіопротекторну дію;
- імуномодулюючу дію.
У зв’язку з цим інтерферони широко використовуються для лікування різних вірусних захворювань (наприклад, захворювання грипу, ГРВІ, захворювання герпесу), використовуються в комплексній терапії такого складного захворювання як гепатит, використовуються в комплексній терапії для лікування СНІДу, а також, оскільки вони мають протипухлинну дію , в комплексній терапії для лікування ракових захворювань.
Крім цього, інтерферони використовуються і для лікування різних бактеріальних інфекцій, і навіть грибкових. Зазвичай препарат «інтерферон» вводиться шляхом внутрішньовенних інфекцій, наприклад, при лікуванні різних ракових захворювань, при лікуванні гепатиту.
Якщо у людини спостерігається герпес, то зазвичай змащується уражена ділянка.
При різних формах простудних захворювань, інтерферон використовується у вигляді крапель в ніс.
Соматотропний гормон
Соматотропін, або соматотропний гормон, контролює ріст і розвиток організму як тварин, так і людини. Соматотропін виробляється передньою долею гіпофіза і секретується в кров. Він є поліфункціональним гормоном. Основний дефект розвитку організму людини і тварин, умови недостатності соматотропіну – затримка росту кісток.
Надлишок соматотропіну в зростаючому організмі може призводити до гігантизму, а у дорослих до ненормального збільшенню окремих органів і тканин.
