Proteinat janë substanca organike me molekulare të lartë që përbëhen nga alfa-aminoacide që lidhen me një lidhje peptide në një zinxhir të vetëm. Funksioni i tyre kryesor është rregullator. Dhe se çfarë dhe si manifestohet, tani është e nevojshme të tregohet në detaje.
Përshkrimi i procesit
Proteinat kanë aftësinë për të marrë dhe transmetuar informacion. Me këtë lidhet edhe zbatimi i tyre i rregullimit të proceseve që ndodhin në qeliza dhe në të gjithë trupin në tërësi.
Ky veprim është i kthyeshëm dhe zakonisht kërkon praninë e një ligandi. Ky, nga ana tjetër, është emri i një përbërjeje kimike që formon një kompleks me biomolekulat dhe më pas prodhon efekte të caktuara (farmakologjike, fiziologjike ose biokimike).
Interesante, shkencëtarët zbulojnë rregullisht proteina të reja rregullatore. Supozohet se sot dihet vetëm një pjesë e vogël e tyre.
Proteinat që kryejnë një funksion rregullues ndahen në varietete. Dhe secili prej tyre ia vlen të flitet veçmas.
Funksionaleklasifikimi
Ajo është mjaft konvencionale. Në fund të fundit, një hormon mund të kryejë një sërë detyrash. Por në përgjithësi, funksioni rregullues siguron lëvizjen e qelizës përmes ciklit të saj, transkriptimin e mëtejshëm, përkthimin, bashkimin dhe aktivitetin e përbërjeve të tjera proteinike.
Gjithçka ndodh për shkak të lidhjes me molekula të tjera ose për shkak të veprimit enzimatik. Nga rruga, këto substanca luajnë një rol shumë të rëndësishëm. Në fund të fundit, enzimat, duke qenë molekula komplekse, përshpejtojnë reaksionet kimike në një organizëm të gjallë. Dhe disa prej tyre pengojnë aktivitetin e proteinave të tjera.
Tani mund të kaloni në studimin e klasifikimit të specieve.
Proteina-hormone
Ndikojnë në procese të ndryshme fiziologjike dhe drejtpërdrejt në metabolizëm. Hormonet e proteinave formohen në gjëndrat endokrine, pas së cilës ato barten nga gjaku për të transmetuar një sinjal informacioni.
Ato përhapen në mënyrë të rastësishme. Sidoqoftë, ato veprojnë ekskluzivisht në ato qeliza që kanë proteina receptore specifike. Vetëm hormonet mund t'i kontaktojnë ata.
Si rregull, proceset e ngad alta rregullohen nga hormonet. Këto përfshijnë zhvillimin e trupit dhe rritjen e indeve individuale. Por edhe këtu ka përjashtime.
Kjo është adrenalina - një derivat i aminoacideve, hormoni kryesor i medullës së veshkave. Lëshimi i tij provokon veprimin e një impulsi nervor. Ritmi i zemrës rritet, presioni i gjakut rritet dhe ndodhin përgjigje të tjera. Ndikon gjithashtu në mëlçi - provokon prishjen e glikogjenit. Si rezultat, glukoza lëshohet në gjak dhe në trume muskuj e përdorin atë si një burim energjie.
Proteinat receptore
Ato gjithashtu kanë një funksion rregullues. Trupi i njeriut është, në fakt, një sistem kompleks që merr vazhdimisht sinjale nga mjedisi i jashtëm dhe i brendshëm. Ky parim vërehet edhe në punën e qelizave përbërëse të tij.
Pra, për shembull, proteinat e receptorit të membranës transmetojnë një sinjal nga sipërfaqja e një njësie elementare strukturore nga brenda, duke e transformuar njëkohësisht atë. Ato rregullojnë funksionet qelizore duke u lidhur me një ligand të vendosur në një receptor në pjesën e jashtme të qelizës. Çfarë ndodh në fund? Një proteinë tjetër brenda qelizës aktivizohet.
Vlen të përmendet një nuancë e rëndësishme. Shumica dërrmuese e hormoneve ndikojnë në qelizë vetëm nëse ka një receptor të caktuar në membranën e saj. Mund të jetë një glikoproteinë ose një proteinë tjetër.
Mund të jepet një shembull - receptori β2-adrenergjik. Ndodhet në membranën e qelizave të mëlçisë. Nëse ndodh stresi, atëherë molekula e adrenalinës lidhet me të, si rezultat i së cilës aktivizohet receptori β2-adrenergjik. Çfarë ndodh më pas? Receptori tashmë i aktivizuar aktivizon proteinën G, e cila bashkon më tej GTP. Pas shumë hapave të ndërmjetëm, ndodh fosforoliza e glikogjenit.
Cili është përfundimi? Receptori kreu veprimin e parë sinjalizues që çoi në ndarjen e glikogjenit. Rezulton se pa të, reagimet e mëvonshme që ndodhin brenda qelizës nuk do të kishin ndodhur.
Proteinat rregullatore transkriptuese
Edhe njëtemë që duhet trajtuar. Në biologji, ekziston koncepti i një faktori transkriptimi. Ky është emri i proteinave që kanë edhe funksion rregullues. Ai konsiston në kontrollin e procesit të sintezës së mRNA në një shabllon të ADN-së. Ky quhet transkriptim - transferimi i informacionit gjenetik.
Çfarë mund të thuhet për këtë faktor? Proteina kryen një funksion rregullues ose në mënyrë të pavarur ose në lidhje me elementë të tjerë. Rezultati është një ulje ose rritje e konstantës së lidhjes së ARN polimerazës me sekuencat e rregulluara të gjenit.
Faktorët e transkriptimit kanë një veçori përcaktuese - praninë e një ose më shumë domeneve të ADN-së që ndërveprojnë me rajone specifike të ADN-së. Kjo është e rëndësishme të dihet. Në fund të fundit, proteinave të tjera që janë gjithashtu të përfshira në rregullimin e shprehjes së gjeneve u mungojnë domenet e ADN-së. Kjo do të thotë se ata nuk mund të klasifikohen si faktorë transkriptimi.
Protein kinase
Kur flasim për elementët që kryejnë një funksion rregullues në qeliza, është e nevojshme t'u kushtohet vëmendje këtyre substancave. Protein kinazat janë enzima që modifikojnë proteinat e tjera me anë të fosforilimit të mbetjeve të aminoacideve me grupe hidroksil në përbërje (këto janë tirozina, treonina dhe serina).
Çfarë është ky proces? Fosforilimi zakonisht ndryshon ose modifikon funksionin e substratit. Aktiviteti i enzimës, nga rruga, gjithashtu mund të ndryshojë, si dhe pozicioni i proteinës në vetë qelizën. Fakt interesant! Është vlerësuar se rreth 30% e proteinave mundtë modifikohet nga protein kinazat.
Dhe aktiviteti i tyre kimik mund të gjurmohet në ndarjen e grupit të fosfatit nga ATP dhe lidhjen e mëtejshme kovalente me pjesën tjetër të çdo aminoacidi. Kështu, kinazat e proteinave kanë një ndikim të fortë në aktivitetin jetësor qelizor. Nëse puna e tyre ndërpritet, mund të zhvillohen patologji të ndryshme, madje edhe disa lloje kanceri.
Proteinfosfataza
Duke vazhduar studimin e veçorive dhe shembujve të funksionit rregullator, duhet t'u kushtojmë vëmendje këtyre proteinave. Veprimi i kryer nga fosfatazat proteinike është eliminimi i grupeve të fosfatit.
Çfarë do të thotë kjo? Me fjalë të thjeshta, këta elementë kryejnë defosforilim, një proces që është i kundërt nga ai që ndodh si rezultat i veprimit të protein kinazave.
Rregullimi i bashkimit
As ju nuk mund ta injoroni atë. Ndarja është një proces në të cilin disa sekuenca nukleotide hiqen nga molekulat e ARN-së dhe më pas bashkohen sekuencat që ruhen në molekulën e "pjekur".
Si lidhet me temën që studiohet? Brenda gjeneve eukariote, ka rajone që nuk kodojnë për aminoacide. Ato quhen introne. Së pari, ato transkriptohen në para-mRNA gjatë transkriptimit, pas së cilës një enzimë e veçantë i pret ato.
Vetëm ato proteina që janë enzimatikisht aktive marrin pjesë në bashkim. Vetëm ata janë në gjendje të japin konformacionin e dëshiruar për prem-ARN.
Meqë ra fjala, ekziston ende koncepti i bashkimit alternativ. Është shumë interesanteprocesi. Proteinat e përfshira në të parandalojnë heqjen e disa introneve, por në të njëjtën kohë kontribuojnë në heqjen e të tjerëve.
Metabolizmi i karbohidrateve
Funksioni rregullues në trup kryhet nga shumë organe, sisteme dhe inde. Por, duke qenë se po flasim për proteinat, atëherë vlen të flitet edhe për rolin e karbohidrateve, të cilat janë edhe komponime organike të rëndësishme.
Kjo është një temë shumë e detajuar. Metabolizmi i karbohidrateve në tërësi është një numër i madh i reaksioneve enzimatike. Dhe një nga mundësitë e rregullimit të tij është transformimi i aktivitetit të enzimës. Ajo arrihet për shkak të funksionimit të molekulave të një enzime të veçantë. Ose si rezultat i biosintezës së të rejave.
Mund të thuhet se funksioni rregullues i karbohidrateve bazohet në parimin e reagimit. Së pari, një tepricë e substratit që hyn në qelizë provokon sintezën e molekulave të reja të enzimës dhe më pas pengohet biosinteza e tyre (në fund të fundit, pikërisht në këtë çon akumulimi i produkteve metabolike).
Rregullimi i metabolizmit të yndyrës
Një fjalë e fundit për këtë. Duke qenë se bëhej fjalë për proteinat dhe karbohidratet, atëherë duhen përmendur edhe yndyrnat.
Procesi i metabolizmit të tyre është i lidhur ngushtë me metabolizmin e karbohidrateve. Nëse përqendrimi i glukozës në gjak rritet, atëherë zbërthimi i triglicerideve (yndyrave) zvogëlohet, si rezultat i së cilës aktivizohet sinteza e tyre. Ulja e sasisë së tij, përkundrazi, ka një efekt frenues. Si rezultat, shpërbërja e yndyrave përmirësohet dhe përshpejtohet.
Nga e gjithë kjo rrjedh një përfundim i thjeshtë dhe logjik. Marrëdhënia midis karbohidrateve dheMetabolizmi i yndyrës synon vetëm një gjë - plotësimin e nevojave energjetike të përjetuara nga trupi.
