Ljudsko tijelo sadrži više od pedeset tisuća proteina, koji se razlikuju po strukturi, strukturi i funkciji. Sastoje se od različitih aminokiselina, od kojih svaka zauzima različitu poziciju u polipeptidnom lancu. Do danas ne postoji jedinstvena klasifikacija koja uzima u obzir različite parametre proteina. Neki od njih se razlikuju po obliku molekula, ovdje se izdvajaju globularni i fibrilarni proteini, a o njima ćemo danas.
globularni proteini
Ovo uključuje proteine u čijim se molekulama nalaze lanci polipeptida koji imaju sferni oblik. Ova struktura proteina povezana je s hidrofilnim (imaju vodikove spojeve s vodom) i hidrofobnim (odbijaju vodu) interakcijama. Ova vrsta uključuje ekzime, hormone koji su proteinske prirode, imunoglobuline, proteine, albumine, kao i proteine koji obavljaju regulatorne i transportne funkcije. Ovo je većina ljudskih proteina.
Exims
Eximes (enzimi)nalaze se u svim stanicama, uz njihovu pomoć neke tvari se pretvaraju u druge, jer dramatično mijenjaju brzinu transformacija, pridonoseći razgradnji, cijepanju i sintezi tvari iz produkata raspadanja. U svim reakcijama koje se javljaju u tijelu, igraju ulogu katalizatora, reguliraju metabolizam. Poznato je više od pet tisuća različitih enzima. Svi oni izvode do nekoliko milijuna radnji u sekundi. Ali oni doprinose ubrzanju određenih reakcija, djelujući samo na određene tvari. Enzimi uklanjaju mrtve stanice, toksine i otrove. Oni su katalizatori svih procesa u tijelu, a ako nisu dovoljni, onda se težina osobe povećava zbog nakupljanja otpada u tijelu.
Imunoglobulini
Protutijela (imunoglobulini) su spojevi proteina koji nastaju kao rezultat odgovora na unos bakterija i virusa, kao i toksina. Ne dopuštaju im da se razmnožavaju i neutraliziraju otrovne tvari. Imunoglobulini prepoznaju i vežu strane tvari, uništavaju ih, stvarajući imunološke komplekse, a zatim te komplekse uklanjaju. Oni također štite tijelo od ponovne infekcije, jer antitijela na prenesene bolesti ostaju dugo vremena. Ponekad tijelo proizvodi abnormalna antitijela koja napadaju vlastito tijelo. To se najčešće događa zbog prisutnosti autoimunih bolesti. Dakle, globularni i fibrilarni proteini obavljaju bitne funkcije u ljudskom tijelu, održavajući njegovu normaluvitalnost.
Hormoni proteinske prirode
To uključuje hormone gušterače, paratireoidne žlijezde i hipofize (inzulin, glukagon, hormon rasta, TSH i drugi). Neki reguliraju metabolizam ugljikohidrata povećanjem i snižavanjem razine šećera u krvi, drugi potiču rast stanica i aktivnost štitnjače, a treći reguliraju spolne žlijezde. Dakle, svi oni reguliraju fiziološke funkcije. Ovaj njihov rad svodi se ili na inhibiranje ili aktivaciju enzimskih sustava.
Fibrilarni proteini
Fibrilarni proteini su oni koji imaju strukturu u obliku niti. Ne otapaju se u vodi i imaju vrlo veliku molekularnu masu, čija je struktura vrlo regulatorna, dolazi u stabilno stanje zbog interakcija između različitih lanaca polipeptida. Ovi lanci su sinkrono jedan za drugog na istoj ravni i stvaraju tzv. fibrile. Fibrilarni proteini uključuju: keratin (kosa i druge rožnate kože), elastin (žile i pluća), kolagen (tetive i hrskavica). Svi ti proteini obavljaju strukturnu funkciju u tijelu. Također su uključeni miozin (kontrakcija mišića) i fibrin (zgrušavanje krvi). Ova vrsta proteina obavlja potporne funkcije koje daju snagu tkivima. Dakle, sve vrste fibrilarnih proteina imaju nezamjenjivu ulogu u anatomiji i fiziologiji. Od njih se formiraju zaštitni omoti osobe, također sudjeluju u stvaranju potpornih elemenata, budući da su dio vezivnog tkiva, hrskavice, tetiva, kostiju i dubokih slojeva kože. U vodine otapaju se.
keratini
Fibrilarni proteini uključuju keratine (alfa i beta). Alfa-keratini su glavna skupina fibrilarnih proteina, tvore omote koji obavljaju zaštitnu funkciju. Oni su predstavljeni u suhoj težini kose, noktiju, perja, vune, školjki i tako dalje. Različiti proteini imaju sličnosti u sastavu aminokiselina, sadrže cistein i imaju polipeptidne lance koji su raspoređeni na isti način. Beta-keratini sadrže alanin i glicin, dio su mreže i svile. Dakle, keratini su "tvrdi" i "meki".
Tijekom nastajanja razlika između epitelnih stanica, u procesu razvoja pojedinca, one postaju keratinizirane, njihov metabolizam prestaje, stanica umire i postaje keratinizirana. Stanice kože sadrže keratin, koji zajedno s kolagenom i elastinom tvori sloj epiderme otporan na vlagu, koža postaje elastična i izdržljiva. Pod trljanjem i pritiskom, stanice proizvode keratin u velikim količinama u zaštitne svrhe. Kao rezultat toga, pojavljuju se kurje oči ili izrasline. Mrtve stanice kože počinju se kontinuirano ljuštiti i zamjenjuju se novima. Dakle, beta-keratini igraju važnu ulogu u životinjskom carstvu, jer su glavna komponenta rogova i kljunova. Alfa-keratini su karakteristični za ljudsko tijelo, sastavni su dio kose, kože i noktiju, a ulaze i u koštani kostur, određujući njegovu snagu.
kolagen
Vlaknastaproteini, posebice kolagen s elastinom, sastavni su dio vezivnog tkiva, čine većinu hrskavice, vaskularnih stijenki, tetiva i drugih stvari. Kolagen je u kralježnjacima zastupljen s trećinom ukupne mase proteina. Njegove molekule proizvode polimere zvane kolagene fibrile. Vrlo su jaki, izdržavaju veliko opterećenje i ne rastežu se. Kolagen se sastoji od glicina, prolina i alanina, ne sadrži cistein i triptofan, a tirozin i metionin su ovdje prisutni u malim količinama.
Također, hidroksiprolin i hidroksilizin igraju važnu ulogu u stvaranju fibrila. Promjene u strukturi kolagena dovode do razvoja nasljednih bolesti. Kolagen je vrlo jak i ne rasteže se. Svako tkivo ima svoje vrste kolagena. Ovaj protein ima mnogo funkcija:
- zaštitno, karakterizirano pružanjem čvrstoće tkiva i zaštitom od ozljeda;
- podrška, zbog spajanja organa i formiranja njihovih oblika;
- restorativni, karakteriziran regeneracijom na staničnoj razini.
Također, kolageni daju elastičnost tkivima, sprječavaju razvoj melanoma kože i sudjeluju u stvaranju staničnih membrana.
Elastin
Iznad smo ispitali koji su proteini fibrilarni. To također uključuje elastin, koji ima svojstva slična gumi. Njegove niti, koje se nalaze u plućnom tkivu, vaskularnim zidovima i ligamentima, mogu se rastegnuti višestruko od svoje uobičajene duljine. Nakon prestanka opterećenjasvojim utjecajem, vraćaju se u prvobitni položaj. Sastav elastina sadrži najviše prolina i lizina, hidroksilizina ovdje nema. Dakle, funkcije fibrilarnih proteina su očite. Oni igraju važnu ulogu u razvoju tijela. Elastin osigurava istezanje i kontrakciju organa, arterija, tetiva, kože itd. Pomaže organima da nakon istezanja vrate svoje izvorne dimenzije. Ako ljudskom tijelu nedostaje elastina, tada nastaju kardiovaskularne promjene u obliku aneurizme, defekata srčanih zalistaka i tako dalje.
Usporedba globularnih i fibrilarnih proteina
Ove dvije skupine proteina razlikuju se po obliku molekula. Globularni proteini imaju polipeptidne lance koji su vrlo čvrsto uvijeni u ovalne strukture. Fibrilarni proteini imaju polipeptidne lance koji su međusobno paralelni i tvore sloj. Prema mehaničkim svojstvima, GB se ne sabijaju niti izravnavaju, dok FB, naprotiv, imaju takvu sposobnost. GB se ne otapaju u vodi, ali FB se otapaju. Također, ti se proteini razlikuju po svojim funkcijama. Prvi obavljaju dinamičku funkciju, dok drugi obavljaju strukturnu. Globularni proteini mogu biti predstavljeni u obliku enzima i antitijela, kao i hemoglobin, inzulin i drugi. Primjeri fibrilarnih proteina: kolagen, keratin, fibroin i drugi. Sve ove vrste proteina su nezamjenjive, njihova nedovoljna količina u tijelu dovodi do ozbiljnih poremećaja i patologija.
Dakle, globularni i fibrilarni proteini igraju nezamjenjivu ulogu u normalnom životuorganizmi kralježnjaka. Omogućuju djelovanje organa, tkiva, kože i ostalog, obavljaju mnoge funkcije potrebne za potpuni razvoj tijela.
