โปรตีนเป็นพื้นฐานของการดำรงอยู่ของเซลล์ที่มีชีวิต พวกมันประกอบขึ้นเป็นองค์ประกอบจำนวนมาก หน้าที่การสร้างของโปรตีนอยู่ในอวัยวะและเนื้อเยื่อของมนุษย์จำนวนมาก สารที่มีความหนาแน่นส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตีน เช่น กล้ามเนื้อ เนื้อเยื่อรองรับ เล็บ ผม
โปรตีนเป็นสารประกอบโมเลกุลขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น โมเลกุลโปรตีนมีขนาดใหญ่กว่าโมเลกุลของน้ำหลายร้อยเท่า สารโปรตีนใด ๆ เกิดขึ้นจากสารประกอบที่เรียกว่ากรดอะมิโน พวกมันถูกจัดเรียงอย่างเข้มงวด เรียงต่อกันเป็นสายยาวซึ่งเรียกว่าสายเปปไทด์ คุณสมบัติทางเคมีและชีวภาพของโปรตีนถูกกำหนดโดยกรดอะมิโนที่อยู่ในนั้น หน้าที่ทั้งหมดที่พวกเขาทำมีความสำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิต และหนึ่งในนั้นคือ การสร้างหน้าที่ของโปรตีน เป็นพื้นฐานสำหรับการดำรงอยู่และการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
คุณสมบัติของโปรตีน
การวิจัยโดยนักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโปรตีนถูกกำหนดโดยกรดอะมิโนที่มีอยู่ในนั้น จำนวนและลำดับของสารประกอบ
โปรตีนคือ:
- ละลายได้ในน้ำ
- ไม่เสถียร เปลี่ยนแปลงโดยมีผลกระทบเพียงเล็กน้อย และยั่งยืน
อยู่ในรูปแบบ:
- เส้นยาว;
- สารประกอบของโมเลกุลทรงกลมขนาดเล็ก
อย่างไรก็ตาม ด้วยโครงสร้างที่แตกต่างกันดังกล่าว คุณสมบัติของโปรตีนจึงสอดคล้องกับหน้าที่ที่ทำอย่างเคร่งครัด ตัวอย่างเช่น โปรตีนในรูปของเส้นใยมีอยู่ในกล้ามเนื้อเนื่องจากมีคุณสมบัติในการหดตัว โปรตีนที่ละลายได้ง่ายด้วยโครงสร้างโมเลกุลของลูกบอลขนาดเล็กทำหน้าที่ในการขนส่ง โปรตีนที่มีโครงสร้างที่ปรับเปลี่ยนได้ง่ายถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
ฟังก์ชั่นโปรตีน
สารอินทรีย์แต่ละตัวในร่างกายทำหน้าที่บางอย่าง พิจารณาว่าหน้าที่ใดที่รับประกันชีวิตของบุคคล โปรตีนทำหน้าที่:
ก่อสร้าง. โปรตีนใช้ในการสร้างเปลือกและเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของหลอดเลือดเส้นเอ็น หน้าที่การสร้างของโปรตีน (ตัวอย่างจะอธิบายไว้ในบทความ) นั้นแสดงให้เห็นอย่างครบถ้วนในอวัยวะและเนื้อเยื่อ เช่น ผิวหนัง ผม เล็บ เป็นต้น
- มอเตอร์
- ตัวเร่งปฏิกิริยา. ปฏิกิริยาเคมีต่างๆ เกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์อย่างต่อเนื่อง เอ็นไซม์ซึ่งประกอบด้วยโปรตีนควบคุมความเร็วของทางเดิน
ขนส่ง. โปรตีนขนส่งสารสำคัญทั่วร่างกายและเนื้อเยื่อทั้งหมด ตัวอย่างเช่น โปรตีนเฮโมโกลบินประกอบด้วยออกซิเจน
ป้องกัน ระบบภูมิคุ้มกันผลิตโปรตีนแอนติบอดีเพื่อตอบสนองต่อจุลินทรีย์จากต่างประเทศที่เป็นอันตรายที่เข้าสู่ร่างกาย โปรตีนแอนติบอดีป้องกันการโจมตีของสารอันตราย นอกจากนี้ยังมีโปรตีนในเลือด - ไฟบริโนเจนซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้ร่างกายสูญเสียเลือดโดยการสร้างก้อน (ลิ่มเลือด)
ฮอร์โมน. ฮอร์โมนมีหน้าที่ในการรักษาสมดุลในร่างกาย ควบคุมการเผาผลาญ และส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตีนหรือโพลีเปปไทด์
มีคุณค่าทางโภชนาการ. ตัวอย่างเช่น เคซีนโปรตีนมีอยู่ในน้ำนมแม่และรับผิดชอบต่อความอิ่มของทารก
การสร้างหน้าที่ของโปรตีนเป็นหนึ่งในตัวหลักที่รับผิดชอบต่อการทำงานปกติของร่างกาย
ปริมาณโปรตีนในร่างกายมนุษย์
โปรตีนมีอยู่ในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอย่างน้อยครึ่งหนึ่งของน้ำหนักแห้ง โดยทั่วไปมีกรดอะมิโนเพียง 20 ชนิดเท่านั้นที่มีอยู่ในโปรตีนทั้งหมด ในขณะที่สารประกอบโปรตีนต่างๆ ต่างกันในจำนวนซ้ำและลำดับของสารประกอบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ โปรตีนทำหน้าที่ที่แตกต่างกัน ซึ่งหนึ่งในนั้นจำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตต่อไป คือการสร้างหน้าที่ของโปรตีน
โปรตีนกระจายไปทั่วร่างกายอย่างไม่ทั่วถึง
| อวัยวะ เนื้อเยื่อ | % โปรตีนต่อน้ำหนักตัว |
| หนัง | 63 |
| กระดูก | 20 |
| ฟัน | 18 |
| กล้ามเนื้อ | 80 |
| สมอง | 45 |
| ไฟ | 82 |
| ม้าม | 84 |
| ตับ | 57 |
| เนื้อเยื่อไขมัน | 14 |
สร้างหน้าที่ของโปรตีน
ดำเนินการที่ไหน? ในร่างกายมนุษย์ การสร้างเซลล์ใหม่และการฟื้นฟูเนื้อเยื่อที่ถูกทำลายจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีโปรตีน มันยังมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์น้ำย่อยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายภูมิคุ้มกันฮอร์โมน โปรตีนยังทำหน้าที่ให้พลังงาน: ในระหว่างการออกแรงอย่างหนัก จำเป็นต้องได้รับโปรตีนเพื่อรักษาสมดุลของสารอาหารในร่างกาย
หน้าที่หลักของโปรตีนอย่างหนึ่งคือการสร้าง หากโปรตีนหยุดเติมเต็ม สิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถดำรงอยู่ได้ ฟังก์ชั่นการสร้างของโปรตีนแสดงออกอย่างไร? ตัวอย่างของโปรตีนและผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตมีอธิบายไว้ด้านล่าง:
- เคราติน - โปรตีนที่ทำให้เส้นผม เล็บ; ในสัตว์ - ขนสัตว์, เขา, กีบ ขึ้นอยู่กับชุดของกรดอะมิโน มันสามารถนุ่มและยืดหยุ่นได้ หรือจะแข็งและแข็งแรงก็ได้
- คอลลาเจน - มีอยู่ในเส้นเอ็นและกระดูกอ่อน เส้นใยของมันไม่ยืดออก ดังนั้นแรงของกล้ามเนื้อจะถูกส่งไปยังกระดูกที่กล้ามเนื้อยึดติด
- อีลาสตินเป็นโปรตีนที่มีความแข็งแรงไม่สูงมาก ยืดหยุ่นได้ดี ยืดหยุ่นได้ดีภายใต้แรงกดดัน ตั้งอยู่ในผนังหลอดเลือด
โปรตีนในโครงกระดูกเซลล์
สร้างหน้าที่ของโปรตีนทั้งในโครงสร้างของร่างกายและในเซลล์ - โปรตีนสร้างโครงร่างโครงร่างภายใน
โครงกระดูกเซลล์มีสามประเภท:
- microtubules;
- ไมโครฟิลาเมนต์;
- ฟิลาเมนต์
ไมโครทูบูลคือทูบูลที่ประกอบด้วยโปรตีนทูบูลิน ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ส่วนประกอบของเซลล์จะถูกถ่ายโอนผ่านเข้าไป
ไมโครฟิลาเมนต์ประกอบด้วยโปรตีนแอคติน พวกเขาสร้างตาข่ายต่อเนื่องที่ดีภายใต้เยื่อหุ้มชั้นนอกของเซลล์ จึงทำให้มีความยืดหยุ่นและแข็งแรง
การมีอยู่ของโปรตีนบางชนิดในเส้นใยระดับกลางนั้นพิจารณาจากเซลล์ที่พวกมันตั้งอยู่ จากการวิจัย เชื่อว่าเส้นใยจะทำให้เซลล์แข็งแรง
กรดอะมิโน
กรดอะมิโนเป็นพันธะของคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจนและไนโตรเจน และ (บางครั้ง) กำมะถัน กรดอะมิโนมีมากกว่า 100 ชนิด แต่มีอยู่ในมนุษย์เพียง 20 ชนิด บางชนิดสร้างขึ้นโดยร่างกายเอง ในขณะที่บางชนิดต้องได้รับจากอาหาร
กรดอะมิโนแบ่งออกเป็นสามประเภท:
- เปลี่ยนได้ - ร่างกายสังเคราะห์เอง
- จำเป็น - มาจากอาหาร
- กรดอะมิโนจำเป็นตามเงื่อนไขที่ร่างกายสามารถสังเคราะห์ได้ แต่จำเป็นต้องมีกรดอะมิโนอื่นๆ จำนวนหนึ่ง
ความสำคัญของกรดอะมิโน
การมีอยู่ในร่างกายของกรดอะมิโนชุดหลักเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากการขาดสารอาหารจะส่งผลต่อการละเมิดการทำงานของอวัยวะที่พวกเขารับผิดชอบ เช่น ภาวะขาดไลซีนในเลือดกระตุ้นให้ระดับฮีโมโกลบินลดลงซึ่งส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์
กรดอะมิโนหนึ่งตัวเรียกว่าเปปไทด์ พันธะของกรดอะมิโน 3-100 เป็นโปรตีนขนาดเล็ก โปรตีนสามารถประกอบขึ้นจากกรดอะมิโน 100-800 ตัวตามลำดับ
แล้วหน้าที่การสร้างโปรตีนอยู่ที่ไหน? มันสามารถแสดงออกได้ในระดับเซลล์และในโครงสร้างของร่างกายมนุษย์ ตัวรับโปรตีนพบได้ทั้งในไซโตพลาสซึมและในเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนจากมอเตอร์ที่มีอยู่ทำงานเพื่อให้การทำงานของมอเตอร์ในร่างกาย เช่น เกี่ยวข้องกับการหดตัวของกล้ามเนื้อ การเคลื่อนไหวของเซลล์
การสร้างหน้าที่ของโปรตีนคือโปรตีนมีอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ สร้างโครงกระดูกของเซลล์ เป็นส่วนหนึ่งของไรโบโซม โครโมโซม และการก่อตัวที่สำคัญอื่นๆ
เส้นทางโปรตีนระหว่างการก่อสร้าง
โปรตีนที่ทำหน้าที่สร้างกำลังดำเนินไป ตัวอย่างเช่น เส้นทางตามด้วยโปรตีนที่เข้าสู่ร่างกายจากอาหารมีดังนี้ จากอาหารจะเข้าสู่กระเพาะซึ่งจะถูกย่อยเป็นกรดอะมิโน หลังจากนั้นพวกมันจะถูกดูดซึมโดยเยื่อบุลำไส้และเข้าสู่ตับจากนั้นพวกมันจะแพร่กระจายไปยังอวัยวะและเนื้อเยื่อทั้งหมดของร่างกายเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสังเคราะห์โปรตีน หน้าที่การสร้างของโปรตีนนั้นแสดงออกโดยเกี่ยวข้องกับกระบวนการที่สำคัญทั้งหมดของร่างกาย
สรุป
เพื่อดำเนินชีวิตต่อไป คนๆ หนึ่งต้องการปฏิกิริยาเคมีต่างๆ เพื่อให้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในเซลล์ของเขา และหนึ่งในโปรตีนมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและการทำงานของร่างกาย
สร้างหน้าที่ของโปรตีนในการก่อตัวของเซลล์ใหม่และการสร้างเซลล์เก่า สำหรับการสร้างใหม่จำเป็นต้องมีโปรตีนในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อทดแทนเซลล์ที่เสื่อมสภาพ
เนื้อเยื่อและเซลล์สึกหรออย่างมากเกิดขึ้นในผู้ที่เป็นผู้นำในไลฟ์สไตล์การเล่นกีฬา ดังนั้นพวกเขาจึงจำเป็นต้องบริโภคอาหารที่อุดมด้วยโปรตีน นอกจากนี้ยังใช้กับผู้ที่มีส่วนร่วมในกิจกรรมทางจิต
โปรตีนจับน้ำสร้างโครงสร้างคอลลอยด์ เราสามารถพูดได้ว่าชีวิตคือกระบวนการของการดำรงอยู่ของโปรตีน ความสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม หากกระบวนการนี้หยุดลง ชีวิตของสิ่งมีชีวิตก็จะสิ้นสุดลง