मुख्य लेख:एन्झाइम्स

शरीरातील प्रथिनांची सर्वात सुप्रसिद्ध भूमिका विविध रासायनिक अभिक्रियांचे उत्प्रेरक आहे. एन्झाईम्स हा प्रथिनांचा एक समूह असतो ज्यात विशिष्ट उत्प्रेरक गुणधर्म असतात, म्हणजेच प्रत्येक एन्झाइम एक किंवा अधिक समान प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करते. एंजाइम जटिल रेणूंच्या विघटन (अपचय) आणि त्यांचे संश्लेषण (ॲनाबॉलिझम) तसेच डीएनए आणि टेम्पलेट आरएनए संश्लेषणाची प्रतिकृती आणि दुरुस्ती यांच्या प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात. अनेक हजार एंजाइम ज्ञात आहेत; त्यापैकी, जसे की पेप्सिन, पचन दरम्यान प्रथिने खंडित करतात. भाषांतरानंतरच्या बदलाच्या प्रक्रियेदरम्यान, काही एन्झाईम इतर प्रथिनांवर रासायनिक गट जोडतात किंवा काढून टाकतात. सुमारे 4000 प्रतिक्रिया प्रथिनेंद्वारे उत्प्रेरित केल्या जातात. एंझाइमॅटिक कॅटॅलिसिसच्या परिणामी प्रतिक्रियेचा प्रवेग कधीकधी खूप मोठा असतो: उदाहरणार्थ, एंजाइम ऑरोटेट कार्बोक्झिलेझद्वारे उत्प्रेरित केलेली प्रतिक्रिया अपरिवर्तित प्रतिक्रियेपेक्षा 10 17 पट वेगाने पुढे जाते (एन्झाइमशिवाय 78 दशलक्ष वर्षे, 18 मिलीसेकंद एंजाइमच्या सहभागाने. एंजाइम). जे रेणू एन्झाइमला जोडतात आणि प्रतिक्रियेच्या परिणामी बदलतात त्यांना सबस्ट्रेट्स म्हणतात.

जरी एंजाइम सामान्यतः शेकडो अमीनो ऍसिडपासून बनलेले असले तरी ते नसतात सर्वाधिकयापैकी सब्सट्रेटशी संवाद साधतात आणि त्याहूनही लहान संख्या - सरासरी 3-4 अमिनो ॲसिड, जे अनेकदा प्राथमिक अमीनो ॲसिड अनुक्रमात एकमेकांपासून दूर असतात - थेट उत्प्रेरकामध्ये गुंतलेले असतात. एन्झाइमचा जो भाग सब्सट्रेटला जोडतो आणि त्यात उत्प्रेरक अमीनो ऍसिड असतात त्याला एन्झाइमचे सक्रिय स्थान म्हणतात.

[संपादन] स्ट्रक्चरल फंक्शन

मुख्य लेख:प्रथिनांचे संरचनात्मक कार्य , फायब्रिलर प्रथिने

सायटोस्केलेटनचे स्ट्रक्चरल प्रथिने, एक प्रकारचे मजबुतीकरण, पेशी आणि अनेक ऑर्गेनेल्सना आकार देतात आणि पेशींचा आकार बदलण्यात गुंतलेले असतात. बहुतेक संरचनात्मक प्रथिने फिलामेंटस प्रथिने असतात: उदाहरणार्थ, ऍक्टिन आणि ट्युब्युलिनचे मोनोमर हे गोलाकार, विरघळणारे प्रथिने आहेत, परंतु एकदा पॉलिमराइज्ड झाल्यानंतर ते लांब फिलामेंट्स तयार करतात जे सायटोस्केलेटन बनवतात, ज्यामुळे पेशी त्याचा आकार राखू शकतात. कोलेजन आणि इलॅस्टिन हे संयोजी ऊतकांच्या इंटरसेल्युलर पदार्थाचे मुख्य घटक आहेत (उदाहरणार्थ, कूर्चा), आणि आणखी एक संरचनात्मक प्रोटीन, केराटिनमध्ये केस, नखे, पक्ष्यांची पिसे आणि काही कवच ​​असतात.

माऊस कॉलरा अँटीबॉडी हायड्रोकार्बन प्रतिजन (शीर्ष) शी संलग्न

संरक्षणात्मक कार्य

मुख्य लेख:प्रथिनांचे संरक्षणात्मक कार्य

प्रथिनांची अनेक प्रकारची संरक्षणात्मक कार्ये आहेत:

1. शारीरिक संरक्षण. त्यात कोलेजन, एक प्रथिन आहे जो संयोजी ऊतकांच्या आंतरकोशिक पदार्थाचा आधार बनतो (हाडे, उपास्थि, कंडरा आणि त्वचेच्या खोल थरांसह (त्वचा); केराटीन, जे शृंगारिक स्कूट्स, केस, पंख, शिंगे आणि एपिडर्मिसच्या इतर डेरिव्हेटिव्ह्जचा आधार बनवते. सामान्यतः, अशी प्रथिने संरचनात्मक कार्यासह प्रथिने मानली जातात. प्रथिनांच्या या गटाची उदाहरणे म्हणजे फायब्रिनोजेन आणि थ्रोम्बिन, जे रक्त गोठण्यास गुंतलेले असतात.

2. रासायनिक संरक्षण. प्रथिने रेणूंद्वारे विषांचे बंधन त्यांचे डिटॉक्सिफिकेशन सुनिश्चित करू शकते. यकृत एन्झाईम्स मानवांमध्ये विषमुक्त करण्यात, विष तोडण्यात किंवा विद्रव्य स्वरूपात रूपांतरित करण्यात विशेष महत्त्वाची भूमिका बजावतात, ज्यामुळे शरीरातून त्यांचे जलद उच्चाटन सुलभ होते.

3. रोगप्रतिकारक संरक्षण. रक्त आणि इतर जैविक द्रवपदार्थ बनवणारे प्रथिने रोगजनकांच्या नुकसान आणि आक्रमण या दोन्ही शरीराच्या संरक्षण प्रतिसादात गुंतलेले असतात. पूरक प्रणालीचे प्रथिने आणि अँटीबॉडीज (इम्युनोग्लोबुलिन) दुसऱ्या गटातील प्रथिनांशी संबंधित आहेत; ते जीवाणू, विषाणू किंवा परदेशी प्रथिने तटस्थ करतात. ॲडॉप्टिव्ह इम्यून सिस्टीमचा भाग असलेल्या अँटीबॉडीज पदार्थांशी, प्रतिजनांना जोडतात, जे एखाद्या जीवासाठी परकीय असतात आणि त्याद्वारे त्यांना निष्प्रभावी करतात, त्यांना विनाशाच्या ठिकाणी निर्देशित करतात. ऍन्टीबॉडीज बाह्य पेशींच्या जागेत स्राव केले जाऊ शकतात किंवा प्लाझ्मासाइट्स नावाच्या विशेष बी लिम्फोसाइट्सच्या पडद्यामध्ये अँकर केले जाऊ शकतात. एन्झाईम्सची सब्सट्रेटशी मर्यादित आत्मीयता असली तरी, सब्सट्रेटला खूप मजबूत बांधल्याने उत्प्रेरक प्रतिक्रियेमध्ये व्यत्यय येऊ शकतो, प्रतिजैविक प्रतिपिंडाशी बंधनकारक प्रतिपिंडाची टिकून राहणे मर्यादित नाही.

नियामक कार्य

मुख्य लेख:एक्टिवेटर (प्रथिने) , प्रोटीसोम , प्रथिनांचे नियामक कार्य

पेशींच्या आतील अनेक प्रक्रिया प्रथिनांच्या रेणूंद्वारे नियंत्रित केल्या जातात, ज्या उर्जेचा स्रोत किंवा स्त्रोत म्हणून काम करत नाहीत. बांधकाम साहित्यसेल साठी. ही प्रथिने ट्रान्सक्रिप्शन, ट्रान्सलेशन, स्प्लिसिंग, तसेच इतर प्रथिनांच्या क्रियाकलापांचे नियमन करतात. प्रथिने त्यांचे नियामक कार्य एकतर एन्झाइमॅटिक क्रियाकलाप (उदाहरणार्थ, प्रथिने किनासेस) किंवा इतर रेणूंच्या विशिष्ट बंधनाद्वारे करतात, जे सहसा परस्परसंवादावर परिणाम करतात. हे एंझाइम रेणू

अशाप्रकारे, जीन ट्रान्सक्रिप्शन ट्रान्सक्रिप्शन घटकांच्या संलग्नतेद्वारे निर्धारित केले जाते - एक्टिवेटर प्रोटीन आणि रिप्रेसर प्रोटीन - जीन्सच्या नियामक अनुक्रमांशी. भाषांतर स्तरावर, अनेक mRNA चे वाचन देखील प्रथिन घटकांच्या संलग्नतेद्वारे नियंत्रित केले जाते आणि RNA आणि प्रथिनांचे ऱ्हास देखील विशेष प्रोटीन कॉम्प्लेक्सद्वारे केले जाते. इंट्रासेल्युलर प्रक्रियेच्या नियमनातील सर्वात महत्वाची भूमिका प्रोटीन किनासेसद्वारे खेळली जाते - एंजाइम जे फॉस्फेट गट जोडून इतर प्रथिनांच्या क्रियाकलापांना सक्रिय करतात किंवा दडपतात.

α-helices सह मायोग्लोबिनची रचना हायलाइट केली आहे

सिग्नल फंक्शन

मुख्य लेख:प्रथिने सिग्नलिंग कार्य , हार्मोन्स , सायटोकिन्स

प्रथिनांचे सिग्नलिंग फंक्शन म्हणजे सिग्नलिंग पदार्थ म्हणून काम करण्याची, पेशी, ऊती, अवयव आणि भिन्न जीव यांच्यामध्ये सिग्नल प्रसारित करण्याची प्रथिनांची क्षमता. सिग्नलिंग फंक्शन बहुतेक वेळा नियामक कार्यासह एकत्र केले जाते, कारण अनेक इंट्रासेल्युलर नियामक प्रथिने देखील सिग्नल प्रसारित करतात.

सिग्नलिंग फंक्शन हार्मोन प्रथिने, साइटोकिन्स, वाढ घटक इत्यादींद्वारे केले जाते.

हार्मोन्स रक्तात वाहून जातात. बहुतेक प्राण्यांचे संप्रेरक प्रथिने किंवा पेप्टाइड्स असतात. रिसेप्टरला संप्रेरक बांधणे हा एक सिग्नल आहे जो सेलमधील प्रतिसादाला चालना देतो. हार्मोन्स रक्त आणि पेशी, वाढ, पुनरुत्पादन आणि इतर प्रक्रियांमधील पदार्थांच्या एकाग्रतेचे नियमन करतात. अशा प्रथिनांचे उदाहरण म्हणजे इंसुलिन, जे रक्तातील ग्लुकोजच्या एकाग्रतेचे नियमन करते.

पेशी इंटरसेल्युलर पदार्थाद्वारे प्रसारित सिग्नलिंग प्रथिने वापरून एकमेकांशी संवाद साधतात. अशा प्रथिनांमध्ये, उदाहरणार्थ, साइटोकिन्स आणि वाढ घटक समाविष्ट आहेत.

साइटोकिन्स हे लहान पेप्टाइड माहिती रेणू आहेत. ते पेशींमधील परस्परसंवादाचे नियमन करतात, त्यांचे अस्तित्व निश्चित करतात, वाढ उत्तेजित करतात किंवा दडपतात, भेदभाव, कार्यात्मक क्रियाकलाप आणि ऍपोप्टोसिस, रोगप्रतिकारक, अंतःस्रावी आणि कृतींचे समन्वय सुनिश्चित करतात. मज्जासंस्था. साइटोकिन्सचे उदाहरण म्हणजे ट्यूमर नेक्रोसिस फॅक्टर, जो शरीराच्या पेशींमध्ये दाहक सिग्नल प्रसारित करतो.

वाहतूक कार्य

मुख्य लेख:प्रथिने वाहतूक कार्य

लहान रेणूंच्या वाहतुकीत गुंतलेली विद्रव्य प्रथिने उच्च एकाग्रतेमध्ये उपस्थित असताना सब्सट्रेटसाठी उच्च आत्मीयता (अपिनिटी) असणे आवश्यक आहे आणि कमी सब्सट्रेट एकाग्रतेच्या ठिकाणी सहजपणे सोडले जाऊ शकते. वाहतूक प्रथिनांचे उदाहरण म्हणजे हिमोग्लोबिन, जे फुफ्फुसातून इतर ऊतींमध्ये ऑक्सिजन आणि कार्बन डाय ऑक्साईड ऊतींमधून फुफ्फुसात वाहून नेतात, तसेच प्रथिने एकसमान सजीवांच्या सर्व साम्राज्यांमध्ये आढळतात.

काही झिल्ली प्रथिने सेल झिल्ली ओलांडून लहान रेणूंच्या वाहतुकीत गुंतलेली असतात, त्याची पारगम्यता बदलतात. झिल्लीचा लिपिड घटक जलरोधक (हायड्रोफोबिक) असतो, जो ध्रुवीय किंवा चार्ज (आयन) रेणूंचा प्रसार रोखतो. झिल्ली वाहतूक प्रथिने सहसा चॅनेल प्रथिने आणि वाहक प्रथिने विभागली जातात. चॅनेल प्रथिनांमध्ये अंतर्गत पाण्याने भरलेली छिद्रे असतात जी आयन (आयन चॅनेलद्वारे) किंवा पाण्याचे रेणू (एक्वापोरिन प्रोटीनद्वारे) पडद्यावर जाण्यास परवानगी देतात. अनेक आयन वाहिन्या केवळ एका आयनच्या वाहतुकीसाठी विशेष आहेत; अशाप्रकारे, पोटॅशियम आणि सोडियम चॅनेल बहुतेकदा या समान आयनांमध्ये फरक करतात आणि त्यापैकी फक्त एकाला जाऊ देतात. ट्रान्सपोर्टर प्रथिने, एंजाइम प्रमाणे, प्रत्येक वाहतूक केलेले रेणू किंवा आयन बांधतात आणि चॅनेलच्या विपरीत, एटीपीच्या उर्जेचा वापर करून सक्रिय वाहतूक करू शकतात. "सेलचा पॉवर प्लांट" - एटीपी सिंथेस, जे प्रोटॉन ग्रेडियंटमुळे एटीपीचे संश्लेषण करते, त्याला झिल्ली वाहतूक प्रथिने म्हणून देखील वर्गीकृत केले जाऊ शकते.

इतर जैविक मॅक्रोमोलेक्यूल्स (पॉलिसॅकेराइड्स, लिपिड्स आणि न्यूक्लिक ॲसिड) प्रमाणे, प्रथिने हे सर्व सजीवांचे आवश्यक घटक आहेत आणि पेशींच्या जीवनात महत्त्वाची भूमिका बजावतात. प्रथिने चयापचय प्रक्रिया पार पाडतात. ते इंट्रासेल्युलर स्ट्रक्चर्सचा भाग आहेत - ऑर्गेनेलिसाइटोस्केलेटन, आणि बाह्य पेशींमध्ये स्रावित केले जातात, जिथे ते पेशींमध्ये प्रसारित होणारे सिग्नल म्हणून कार्य करू शकतात, अन्नाच्या हायड्रोलिसिसमध्ये आणि इंटरसेल्युलर पदार्थाच्या निर्मितीमध्ये भाग घेऊ शकतात.

प्रथिनांचे त्यांच्या कार्यांनुसार वर्गीकरण अगदी अनियंत्रित आहे, कारण समान प्रथिने अनेक कार्ये करू शकतात. अशा बहु-कार्यक्षमतेचे एक चांगले अभ्यासलेले उदाहरण म्हणजे लाइसिल-टीआरएनए सिंथेटेस, जे केवळ लिसिनॅक्टआरएनए अवशेष जोडत नाही, तर अनेक जनुकांचे प्रतिलेखन देखील नियंत्रित करते. प्रथिने त्यांच्या एंजाइमॅटिक क्रियाकलापांमुळे अनेक कार्ये करतात. अशाप्रकारे, एन्झाईम्स म्हणजे मोटर प्रोटीन मायोसिन, रेग्युलेटरी प्रोटीन प्रोटीन किनेसेस, ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन सोडियम-पोटॅशियम एडेनोसिन ट्रायफॉस्फेटेस इ.

उत्प्रेरक कार्य

शरीरातील प्रथिनांचे सर्वात प्रसिद्ध कार्य म्हणजे विविध रासायनिक अभिक्रिया उत्प्रेरित करणे. एन्झाईम्स ही प्रथिने असतात ज्यात विशिष्ट उत्प्रेरक गुणधर्म असतात, म्हणजेच प्रत्येक एंझाइम एक किंवा अधिक समान प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करते. एन्झाईम्स प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करतात जे जटिल रेणू (अपचय) तोडतात आणि त्यांचे संश्लेषण करतात (ॲनाबॉलिझम), डीएनए प्रतिकृती आणि दुरुस्ती आणि टेम्पलेट आरएनए संश्लेषणासह. 2013 पर्यंत, 5,000 हजारांहून अधिक एन्झाईम्सचे वर्णन केले गेले होते. एंजाइमॅटिक कॅटॅलिसिसच्या परिणामी प्रतिक्रियांचे प्रवेग प्रचंड असू शकते. एंजाइमला जोडणारे रेणू आणि प्रतिक्रियेच्या परिणामी बदलतात त्यांना सबस्ट्रेट्स म्हणतात. एंजाइम रेणूचा भाग जो सब्सट्रेट बंधन आणि उत्प्रेरक मध्यस्थी करतो त्याला सक्रिय साइट म्हणतात.

इंटरनॅशनल युनियन ऑफ बायोकेमिस्ट्री अँड मॉलेक्युलर बायोलॉजीने 1992 मध्ये एंजाइमसाठी ते उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियांच्या प्रकारावर आधारित अंतिम श्रेणीबद्ध नामांकन प्रस्तावित केले. या नामांकनानुसार, एन्झाईम्सच्या नावांना नेहमी शेवट -aza असणे आवश्यक आहे आणि ते उत्प्रेरक अभिक्रियांच्या नावांवरून आणि त्यांच्या थरांवरून घेतले गेले आहेत. प्रत्येक सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य एक स्वतंत्र कोड नियुक्त केले आहे, जे एंझाइम पदानुक्रमात त्याचे स्थान निर्धारित करणे सोपे करते. ते उत्प्रेरित केलेल्या प्रतिक्रियांच्या प्रकारावर आधारित, सर्व एंजाइम 6 वर्गांमध्ये विभागले गेले आहेत:

CF 1: ऑक्सिडोरेक्टेसेस, रेडॉक्स प्रतिक्रियांचे उत्प्रेरक;

CF 2: हस्तांतरणे, रासायनिक गटांचे एका सब्सट्रेट रेणूपासून दुस-यामध्ये हस्तांतरण उत्प्रेरित करणे;

CF 3: हायड्रोलेसेस, रासायनिक बंधांचे हायड्रोलिसिस उत्प्रेरक करणे;

CF 4: लायसेस, उत्पादनांपैकी एकामध्ये दुहेरी बाँड तयार करून हायड्रोलिसिसशिवाय रासायनिक बंध तोडणे उत्प्रेरक करणे;

CF 5: आयसोमेरेसेस, सब्सट्रेट रेणूमध्ये संरचनात्मक किंवा भूमितीय बदलांचे उत्प्रेरक;

CF 6: लिगासेस, एटीपी किंवा तत्सम ट्रायफॉस्फेटच्या डायफॉस्फेट बॉण्डच्या हायड्रोलिसिसमुळे सब्सट्रेट्समधील रासायनिक बंधांची निर्मिती उत्प्रेरक करते.

स्ट्रक्चरल फंक्शन

सायटोस्केलेटनचे स्ट्रक्चरल प्रथिने, एका प्रकारच्या मजबुतीकरणाप्रमाणे, पेशी आणि अनेक ऑर्गेनेल्सला आकार देतात आणि पेशींचा आकार बदलण्यात गुंतलेले असतात. बहुतेक संरचनात्मक प्रथिने फिलामेंटस असतात. कोलेजन आणि इलॅस्टिन हे संयोजी ऊतकांच्या इंटरसेल्युलर पदार्थाचे मुख्य घटक आहेत (उदाहरणार्थ, कूर्चा), आणि आणखी एक संरचनात्मक प्रथिने, केराटिनमध्ये केस, नखे, पक्ष्यांची पिसे आणि काही कवच ​​असतात.

संरक्षणात्मक कार्य

प्रथिनांची अनेक प्रकारची संरक्षणात्मक कार्ये आहेत:

शारीरिक संरक्षण.शरीराचे शारीरिक संरक्षण कोलेजनद्वारे केले जाते, एक प्रथिने जो संयोजी ऊतकांच्या आंतरकोशिक पदार्थाचा आधार बनतो (हाडे, उपास्थि, कंडरा आणि त्वचेच्या खोल थरांसह (केराटीन), जे शिंगे असलेल्या स्कूट्सचा आधार बनतात; केस, पंख, शिंगे आणि एपिडर्मिसचे इतर व्युत्पन्न.

सामान्यतः, अशी प्रथिने संरचनात्मक कार्यासह प्रथिने मानली जातात. या गटातील प्रथिनांची उदाहरणे म्हणजे फायब्रिनोजेन आणि थ्रोम्बिन, जे रक्त गोठण्यास गुंतलेले असतात.रासायनिक संरक्षण.

प्रथिने रेणूंद्वारे विषांचे बंधन त्यांचे डिटॉक्सिफिकेशन सुनिश्चित करू शकते. यकृत एन्झाईम्स मानवांमध्ये विषमुक्त करण्यात, विष तोडण्यात किंवा विद्रव्य स्वरूपात रूपांतरित करण्यात विशेष महत्त्वाची भूमिका बजावतात, ज्यामुळे शरीरातून त्यांचे जलद उच्चाटन सुलभ होते.रोगप्रतिकारक संरक्षण.

रक्त आणि इतर जैविक द्रवपदार्थ बनवणारे प्रथिने रोगजनकांच्या नुकसान आणि आक्रमण या दोन्ही शरीराच्या संरक्षण प्रतिसादात गुंतलेले असतात.

पूरक प्रणालीचे प्रथिने आणि अँटीबॉडीज (इम्युनोग्लोबुलिन) दुसऱ्या गटातील प्रथिनांशी संबंधित आहेत; ते जीवाणू, विषाणू किंवा परदेशी प्रथिने तटस्थ करतात. ऍन्टीबॉडीज जे अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणालीचा भाग आहेत ते दिलेल्या जीव, प्रतिजनांना परकीय असलेल्या पदार्थांशी संलग्न करतात आणि त्याद्वारे त्यांना निष्प्रभावी करतात, त्यांना विनाशाच्या ठिकाणी निर्देशित करतात. ऍन्टीबॉडीज इंटरसेल्युलर स्पेसमध्ये स्राव केले जाऊ शकतात किंवा प्लाझ्मासाइट्स नावाच्या विशेष बी लिम्फोसाइट्सच्या पडद्यामध्ये एम्बेड केले जाऊ शकतात.

नियामक कार्य

पेशींच्या आतील अनेक प्रक्रिया प्रथिनांच्या रेणूंद्वारे नियंत्रित केल्या जातात, जे ऊर्जा स्त्रोत म्हणून किंवा सेलसाठी बांधकाम साहित्य म्हणून काम करत नाहीत. ही प्रथिने सेल सायकल, ट्रान्सक्रिप्शन, ट्रान्सलेशन, स्प्लिसिंग, इतर प्रथिनांची क्रिया आणि इतर अनेक प्रक्रियांद्वारे सेलच्या प्रगतीचे नियमन करतात. प्रथिने त्यांचे नियामक कार्य एकतर एंजाइमॅटिक क्रियाकलाप (उदाहरणार्थ, प्रोटीन किनेज) किंवा इतर रेणूंच्या विशिष्ट बंधनाद्वारे करतात.

इंट्रासेल्युलर प्रक्रियेच्या नियमनातील सर्वात महत्वाची भूमिका प्रथिने किनासेस आणि प्रोटीन फॉस्फेटेसेस द्वारे खेळली जाते - एंजाइम जे इतर प्रथिनांना संलग्न करून किंवा फॉस्फेट गट काढून टाकून सक्रिय करतात किंवा दडपतात.

सिग्नल फंक्शन

हार्मोन्स रक्तात वाहून जातात. बहुतेक प्राण्यांचे संप्रेरक प्रथिने किंवा पेप्टाइड्स असतात. संप्रेरकाला त्याच्या रिसेप्टरला बांधणे हा एक सिग्नल आहे जो सेल प्रतिसाद ट्रिगर करतो. हार्मोन्स रक्त आणि पेशी, वाढ, पुनरुत्पादन आणि इतर प्रक्रियांमधील पदार्थांच्या एकाग्रतेचे नियमन करतात. अशा प्रथिनांचे उदाहरण म्हणजे इंसुलिन, जे रक्तातील ग्लुकोजच्या एकाग्रतेचे नियमन करते.

पेशी इंटरसेल्युलर पदार्थाद्वारे प्रसारित सिग्नलिंग प्रथिने वापरून एकमेकांशी संवाद साधतात. अशा प्रथिनांमध्ये, उदाहरणार्थ, साइटोकिन्स आणि वाढ घटक समाविष्ट आहेत.

साइटोकिन्स पेप्टाइड सिग्नलिंग रेणू आहेत. ते पेशींमधील परस्परसंवादाचे नियमन करतात, त्यांचे अस्तित्व निश्चित करतात, वाढ उत्तेजित करतात किंवा दडपतात, भेदभाव, कार्यात्मक क्रियाकलाप आणि ऍपोप्टोसिस करतात आणि रोगप्रतिकारक, अंतःस्रावी आणि मज्जासंस्थेच्या क्रियांचे समन्वय सुनिश्चित करतात. साइटोकिन्सचे उदाहरण म्हणजे ट्यूमर नेक्रोसिस फॅक्टर, जो शरीराच्या पेशींमध्ये दाहक सिग्नल प्रसारित करतो.

वाहतूक कार्य

लहान रेणूंच्या वाहतुकीत गुंतलेली विद्रव्य प्रथिने उच्च एकाग्रतेमध्ये उपस्थित असताना सब्सट्रेटसाठी उच्च आत्मीयता (अपिनिटी) असणे आवश्यक आहे आणि कमी सब्सट्रेट एकाग्रतेच्या ठिकाणी सहजपणे सोडले जाऊ शकते.

काही झिल्ली प्रथिने सेल झिल्ली ओलांडून लहान रेणूंच्या वाहतुकीमध्ये गुंतलेली असतात, त्याची पारगम्यता बदलतात, झिल्लीचा लिपिड घटक जलरोधक (हायड्रोफोबिक) असतो, जो ध्रुवीय किंवा चार्ज (आयन) रेणूंचा प्रसार रोखतो. झिल्ली वाहतूक प्रथिने सहसा चॅनेल प्रथिने आणि वाहक प्रथिने विभागली जातात. चॅनेल प्रथिनांमध्ये अंतर्गत पाण्याने भरलेली छिद्रे असतात जी आयन (आयन चॅनेलद्वारे) किंवा पाण्याचे रेणू (एक्वापोरिन प्रोटीनद्वारे) पडद्यावर जाण्यास परवानगी देतात. अनेक आयन वाहिन्या केवळ एक आयन वाहतूक करण्यासाठी विशेष आहेत; अशाप्रकारे, पोटॅशियम आणि सोडियम चॅनेल बहुतेकदा या समान आयनांमध्ये फरक करतात आणि त्यापैकी फक्त एकाला जाऊ देतात. ट्रान्सपोर्टर प्रथिने, एंजाइम प्रमाणे, प्रत्येक वाहतूक केलेले रेणू किंवा आयन बांधतात आणि चॅनेलच्या विपरीत, एटीपीच्या उर्जेचा वापर करून सक्रिय वाहतूक करू शकतात.

सुटे (बॅकअप) कार्य

या प्रथिनांमध्ये तथाकथित राखीव प्रथिने समाविष्ट आहेत, जी वनस्पतींच्या बियांमध्ये (उदाहरणार्थ, 7S आणि 11S ग्लोब्युलिन) आणि प्राण्यांच्या अंडींमध्ये ऊर्जा आणि पदार्थाचा स्रोत म्हणून साठवली जातात. शरीरात अमीनो ऍसिडचा स्रोत म्हणून इतर अनेक प्रथिने वापरली जातात, जी चयापचय प्रक्रियांचे नियमन करणाऱ्या जैविक दृष्ट्या सक्रिय पदार्थांचे पूर्ववर्ती असतात.

रिसेप्टर फंक्शन

प्रथिने रिसेप्टर्स साइटोप्लाझममध्ये स्थित आणि सेल झिल्लीमध्ये एम्बेड केलेले असू शकतात. रिसेप्टर रेणूचा एक भाग सिग्नल संवेदना करतो, बहुतेकदा रासायनिक, परंतु काही प्रकरणांमध्ये प्रकाश, यांत्रिक ताण (जसे की ताणणे) आणि इतर उत्तेजना. जेव्हा सिग्नल रेणूच्या विशिष्ट भागावर - रिसेप्टर प्रोटीनवर कार्य करतो - तेव्हा त्याचे संरचनात्मक बदल होतात. परिणामी, रेणूच्या दुसर्या भागाची रचना, जी सिग्नल इतर सेल्युलर घटकांना प्रसारित करते, बदलते. अनेक सिग्नल ट्रान्समिशन यंत्रणा आहेत. काही रिसेप्टर्स विशिष्ट रासायनिक अभिक्रिया उत्प्रेरित करतात; इतर आयन चॅनेल म्हणून काम करतात जे सिग्नलद्वारे ट्रिगर झाल्यावर उघडतात किंवा बंद होतात; तरीही इतर विशेषतः इंट्रासेल्युलर मेसेंजर रेणू बांधतात. मेम्ब्रेन रिसेप्टर्समध्ये, रेणूचा भाग जो सिग्नल रेणूला जोडतो तो सेलच्या पृष्ठभागावर असतो आणि सिग्नल प्रसारित करणारा डोमेन आत असतो.

मोटर (मोटर) कार्य

मोटर प्रथिनांचा संपूर्ण वर्ग शरीराच्या हालचाली प्रदान करतो, जसे की लोकोमोशन (मायोसिन), शरीरातील पेशींची हालचाल (उदाहरणार्थ, ल्युकोसाइट्सची अमीबॉइड हालचाल), सिलिया आणि फ्लॅगेलाची हालचाल, तसेच सक्रिय आणि निर्देशित इंट्रासेल्युलर. वाहतूक (किनेसिन, डायनेइन). डायनेन्स आणि किनेसिन्स ऊर्जा स्त्रोत म्हणून एटीपी हायड्रोलिसिसचा वापर करून मायक्रोट्यूब्यूलसह ​​रेणूंची वाहतूक करतात. डायनेन्स सेलच्या परिघीय भागांमधून रेणू आणि ऑर्गेनेल्स सेंट्रोसोम, काइन्सिन - विरुद्ध दिशेने वाहतूक करतात. युकेरियोट्समध्ये सिलिया आणि फ्लॅगेलाच्या हालचालीसाठी डायनेन्स देखील जबाबदार आहेत. मायोसिनचे सायटोप्लाज्मिक रूपे मायक्रोफिलामेंट्सच्या बाजूने रेणू आणि ऑर्गेनेल्सच्या वाहतुकीमध्ये गुंतलेले असू शकतात.

मध्ये मानवी शरीराचे कार्य स्पष्ट झाले आहे लवकर XIXशतक प्रोटोस - "मुख्य, प्रथम" या शब्दावरून शास्त्रज्ञांनी या पदार्थांना ग्रीक शब्द "प्रोटीन्स" सह नियुक्त केले.

या रासायनिक संयुगांचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे ते शरीर नवीन पेशी तयार करण्यासाठी वापरतात. त्यांचे इतर कार्य म्हणजे नियामक आणि चयापचय प्रक्रिया सुनिश्चित करणे; वाहतूक कार्ये पार पाडताना (उदाहरणार्थ, प्रथिने हिमोग्लोबिन, जे रक्तप्रवाहाद्वारे संपूर्ण शरीरात ऑक्सिजन वितरीत करते); स्नायू तंतूंच्या निर्मितीमध्ये; शरीराच्या अनेक महत्वाच्या कार्यांच्या व्यवस्थापनामध्ये ( एक चमकदार उदाहरणप्रथिने इंसुलिन म्हणून काम करते); पचन प्रक्रिया आणि ऊर्जा चयापचय नियमन मध्ये; शरीराच्या संरक्षणात.

या पदार्थांची रासायनिक रचना प्रथिनांचे रेणू बनवणाऱ्या अमिनो आम्लांच्या संख्येवरून ठरते. रेणू आकाराने खूप मोठे आहेत. हे पदार्थ उच्च आण्विक वजन आहेत सेंद्रिय पदार्थआणि पेप्टाइड बाँडने जोडलेली अमीनो ऍसिडची साखळी आहे. प्रथिनांची अमीनो आम्ल रचना अनुवांशिक कोडद्वारे निर्धारित केली जाते. अमीनो ऍसिडच्या संयोगातील अनेक भिन्नता प्रोटीन रेणूंच्या विविध गुणधर्मांना जन्म देतात. नियमानुसार, ते एकमेकांशी जोडतात आणि जटिल कॉम्प्लेक्स तयार करतात.

प्रथिनांचे वर्गीकरण निश्चित झालेले नाही, कारण सर्व प्रथिनांचा शास्त्रज्ञांनी अभ्यास केलेला नाही. त्यांच्यापैकी अनेकांच्या भूमिका लोकांसाठी एक गूढ बनून राहिल्या आहेत. आतापर्यंत, प्रथिने त्यांच्या जैविक भूमिकेनुसार विभागली गेली आहेत आणि त्यांच्या रचनामध्ये कोणते अमीनो ऍसिड समाविष्ट आहेत. आपल्या पोषणासाठी, प्रथिने स्वतःच मौल्यवान नसून त्यातील घटक अमीनो ऍसिड असतात. अमीनो ऍसिड हे सेंद्रिय ऍसिडचा एक प्रकार आहे. त्यापैकी 100 पेक्षा जास्त आहेत त्यांच्याशिवाय, चयापचय प्रक्रिया होऊ शकत नाहीत.

शरीर अन्नासोबत दिलेली प्रथिने पूर्णपणे शोषून घेऊ शकत नाही. त्यापैकी बहुतेक अम्लीय पाचक रसांमुळे नष्ट होतात. प्रथिने अमीनो ऍसिडमध्ये मोडतात. शरीर बिघडल्यानंतर आवश्यक असलेली अमिनो आम्ल "घेते" आणि त्यांच्यापासून आवश्यक प्रथिने तयार करते. या प्रकरणात, काही अमीनो ऍसिडचे इतरांमध्ये रूपांतर होऊ शकते. परिवर्तनाव्यतिरिक्त, ते शरीरात स्वतंत्रपणे संश्लेषित केले जाऊ शकतात.

तथापि, आपल्या शरीराद्वारे सर्व अमीनो ऍसिड तयार होऊ शकत नाहीत. जे संश्लेषित केलेले नाहीत त्यांना अत्यावश्यक म्हणतात, कारण शरीराला त्यांची गरज असते आणि ती फक्त बाहेरूनच मिळवता येते. अत्यावश्यक अमीनो ऍसिड इतरांद्वारे बदलले जाऊ शकत नाहीत. यामध्ये मेथिओनाइन, लाइसिन, आयसोल्युसीन, ल्युसीन, फेनिलॅलानिन, थ्रोनिन, व्हॅलिन यांचा समावेश होतो. याव्यतिरिक्त, इतर अमीनो ऍसिड आहेत जे केवळ आवश्यक फेनिलॅलानिन आणि मेथिओनाइनपासून तयार होतात. म्हणून, पोषणाची गुणवत्ता येणार्या प्रथिनांच्या प्रमाणात नव्हे तर त्यांच्या गुणात्मक रचनेद्वारे निर्धारित केली जाते. उदाहरणार्थ, बटाटे मध्ये, पांढरा कोबी, बीट्स, कोबी, शेंगा आणि ब्रेडमध्ये मोठ्या प्रमाणात ट्रिप्टोफॅन, लाइसिन आणि मेथिओनिन असते.

आपल्या शरीरातील प्रथिने चयापचय प्रक्रियेचा प्रवाह आवश्यक प्रथिनांच्या पुरेशा प्रमाणात अवलंबून असतो. काही पदार्थांचे विघटन आणि इतरांमध्ये रूपांतर शरीराला आवश्यक असलेल्या उर्जेच्या मुक्ततेसह होते.

शरीराच्या महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांच्या परिणामी, काही प्रथिने सतत नष्ट होतात. बाहेरून येणाऱ्या प्रथिने पदार्थांपासून दररोज अंदाजे 30 ग्रॅम नष्ट होते. म्हणून, नुकसान लक्षात घेऊन, शरीराचे कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी आहारात या पदार्थांची पुरेशी मात्रा असणे आवश्यक आहे.

शरीरातील प्रथिनेयुक्त पदार्थांचा वापर विविध घटकांवर अवलंबून असतो: कठीण शारीरिक कार्य करणे किंवा विश्रांती घेणे; भावनिक अवस्था. प्रौढांसाठी दररोज प्रथिनांचे सेवन किमान 50 ग्रॅम आहे (हे अंदाजे 0.8 ग्रॅम प्रति किलोग्राम शरीराचे वजन आहे). मुले, गहन वाढ आणि विकासामुळे, अधिक प्रथिने आवश्यक असतात - शरीराच्या वजनाच्या प्रति किलोग्राम 1.9 ग्रॅम पर्यंत.

तथापि, अन्नामध्ये मोठ्या प्रमाणात प्रथिने खाल्ल्यास देखील त्यांच्यामध्ये अमीनो ऍसिडचे संतुलित प्रमाण हमी देत ​​नाही. म्हणून, आहारामध्ये विविधता असावी जेणेकरून शरीराला विविध अमीनो ऍसिडच्या स्वरूपात जास्तीत जास्त फायदा मिळू शकेल. आज तुम्ही खाल्लेल्या अन्नात ट्रिप्टोफन नसेल तर उद्या तुम्ही आजारी पडाल या वस्तुस्थितीबद्दल आम्ही बोलत नाही आहोत. नाही, शरीराला उपयुक्त अमीनो ॲसिड्स कमी प्रमाणात साठवायचे आणि आवश्यक तेव्हा वापरायचे हे "कसे" माहित आहे. तथापि, शरीराची संचयी क्षमता खूप जास्त नाही, म्हणून पोषक तत्वांचा साठा नियमितपणे पुन्हा भरला पाहिजे.

जर वैयक्तिक श्रद्धा (शाकाहार) किंवा आरोग्य कारणांमुळे (समस्या गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टआणि आहारातील पोषण) तुम्हाला तुमच्या आहारात मर्यादा आहेत, तर तुम्हाला तुमचा आहार समायोजित करण्यासाठी आणि शरीरातील प्रथिनांचे संतुलन पुनर्संचयित करण्यासाठी पोषणतज्ञांचा सल्ला घ्यावा लागेल.
तीव्र क्रीडा क्रियाकलापांदरम्यान, शरीराला मोठ्या प्रमाणात प्रथिने आवश्यक असतात. विशेषतः अशा लोकांसाठी उत्पादित क्रीडा पोषण. तथापि, प्रथिनांचे सेवन केलेल्या शारीरिक हालचालींशी संबंधित असणे आवश्यक आहे. लोकप्रिय श्रद्धेच्या विरूद्ध, या पदार्थांच्या जास्त प्रमाणात स्नायूंच्या वस्तुमानात तीव्र वाढ होणार नाही.

प्रथिनांच्या विविध कार्यांमध्ये शरीरात होणाऱ्या जवळजवळ सर्व जैवरासायनिक प्रक्रियांचा समावेश होतो. त्यांना बायोकेमिकल उत्प्रेरक म्हणता येईल.
प्रथिने सायटोस्केलेटन तयार करतात, जे पेशींचा आकार राखतात. प्रथिनेंशिवाय, रोगप्रतिकारक प्रणालीचे यशस्वी कार्य अशक्य आहे.

प्रथिनांचे उत्कृष्ट अन्न स्रोत म्हणजे मांस, दूध, मासे, धान्ये, शेंगा आणि काजू. फळे, बेरी आणि भाज्यांमध्ये प्रथिने कमी असतात.

प्रथम प्रथिने ज्याचा अभ्यास केला गेला तो त्याचा अमीनो आम्ल क्रम निर्धारित करण्यासाठी इन्सुलिन होता. या कामगिरीबद्दल सेंगर यांना एफ नोबेल पारितोषिकगेल्या शतकाच्या 60 च्या दशकात. त्याच वेळी, डी. केंद्र्यू आणि एम. पेरुत्झ या शास्त्रज्ञांना क्ष-किरण विवर्तन तंत्राचा वापर करून मायोग्लोबिन आणि हिमोग्लोबिनची त्रिमितीय रचना तयार करण्यात यश आले. यासाठी त्यांना नोबेल पारितोषिकही देण्यात आले.

अभ्यासाचा इतिहास

पुढील 30-40 वर्षांमध्ये, प्रथिने बनविणाऱ्या बहुतेक अमीनो ऍसिडवर संशोधन केले गेले. 1894 मध्ये, ए. कोसेल या जर्मन फिजिओलॉजिस्टने असे गृहीत धरले की अमीनो ऍसिड हे प्रथिनांचे अतिशय संरचनात्मक घटक आहेत आणि ते पेप्टाइड बॉन्ड्सद्वारे एकमेकांशी जोडलेले आहेत. तो प्रथिनांच्या अमिनो आम्लाच्या क्रमाचा अभ्यास करण्याचा प्रयत्न करत होता.
1926 मध्ये, शरीरातील प्रथिनांची प्रमुख भूमिका शेवटी ओळखली गेली. यूएस रसायनशास्त्रज्ञ डी. समनर यांनी हे सिद्ध केले की urease (एक एन्झाइम ज्याशिवाय अनेक रासायनिक प्रक्रिया होऊ शकत नाहीत) एक प्रथिन आहे.

त्या काळात वैज्ञानिक गरजांसाठी शुद्ध प्रथिने वेगळे करणे अत्यंत कठीण होते. म्हणूनच ते पॉलीपेप्टाइड्स वापरून पहिले प्रयोग केले गेले किमान खर्चलक्षणीय प्रमाणात शुद्ध करा - हे रक्तातील प्रथिने, चिकन प्रथिने, विविध विष, पाचक किंवा चयापचय उत्पत्तीचे एंजाइम आहेत, जे गुरांच्या कत्तलीनंतर सोडले जातात. 50 च्या दशकाच्या शेवटी, बोवाइन पॅनक्रियाटिक रिबोन्यूक्लिझ शुद्ध करणे शक्य झाले. हाच पदार्थ अनेक शास्त्रज्ञांसाठी प्रायोगिक वस्तू बनला.

आधुनिक विज्ञानामध्ये, प्रथिनांचा अभ्यास गुणात्मकदृष्ट्या नवीन स्तरावर चालू आहे. प्रोटिओमिक्स नावाची बायोकेमिस्ट्रीची एक शाखा आहे. आता, प्रोटिओमिक्समुळे, केवळ पृथक शुद्ध प्रथिनेच नव्हे तर वेगवेगळ्या पेशी आणि ऊतींशी संबंधित अनेक प्रथिनांच्या बदलांमध्ये समांतर, एकाचवेळी बदलांचा अभ्यास करणे शक्य आहे. शास्त्रज्ञ आता सैद्धांतिकदृष्ट्या प्रथिनेच्या संरचनेची त्याच्या अमीनो ऍसिडच्या अनुक्रमावरून गणना करू शकतात. क्रायोइलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी पद्धतींमुळे मोठ्या आणि लहान प्रोटीन कॉम्प्लेक्सचा अभ्यास करणे शक्य होते.

प्रथिनांचे गुणधर्म

प्रथिनांचे वर्गीकरण त्यांच्या विद्राव्यतेनुसार केले जाते, त्यापैकी बहुतेक पाण्यात अत्यंत विद्रव्य असतात. तथापि, अपवाद आहेत. फायब्रोइन (कोळ्याचे जाळे आणि रेशीम यांचा आधार) आणि केराटिन (मानवातील केसांचा आधार, तसेच प्राण्यांमधील लोकर आणि पक्ष्यांमधील पिसे) अघुलनशील असतात.

विकृतीकरण

काही प्रकरणांमध्ये, अमोनियम लवण वापरून प्रथिने त्याच्या सामान्य स्थितीत परत येऊ शकतात. प्रथिने शुद्धीकरण पद्धत म्हणून उलट करता येण्याजोगे विकृतीकरण वापरले जाते.

साधे आणि जटिल प्रथिने

जटिल प्रथिनांच्या रासायनिक स्वरूपावर आधारित, पाच वर्ग वेगळे केले जातात:

• ग्लायकोप्रोटीन्स.
• क्रोमोप्रोटीन्स.
• फॉस्फोप्रोटीन्स.
• मेटॅलोप्रोटीन्स.
• लिपोप्रोटीन्स.

क्रोमोप्रोटीन्स हे जटिल प्रथिनांचे सामान्य नाव आहे, ज्यामध्ये फ्लेव्होप्रोटीन्स, क्लोरोफिल, हिमोग्लोबिन आणि इतर समाविष्ट आहेत.

फॉस्फोप्रोटीन्स नावाच्या प्रथिनांमध्ये फॉस्फोरिक ऍसिडचे अवशेष असतात. प्रथिनांच्या या गटामध्ये, उदाहरणार्थ, दूध कॅसिन समाविष्ट आहे.

मेटॅलोप्रोटीन्स ही प्रथिने असतात ज्यात विशिष्ट धातूंचे सहसंयोजक बद्ध आयन असतात. त्यापैकी प्रथिने आहेत जी वाहतूक आणि साठवण कार्ये करतात (ट्रान्सफरिन, फेरीटिन).

जटिल प्रथिने लिपोप्रोटीनमध्ये लिपिड अवशेष असतात. त्यांचे कार्य लिपिड्सची वाहतूक करणे आहे.

प्रथिने जैवसंश्लेषण

अनुवांशिक कोडमध्ये कोडोन असतात. कोडोन हे अनुवांशिक माहितीचे एकक आहे ज्यामध्ये न्यूक्लियोटाइड अवशेष असतात. प्रत्येक कोडॉन एका अमिनो आम्लाला प्रथिनाशी जोडण्यासाठी जबाबदार असतो. त्यांची एकूण संख्या 64 आहे. काही अमीनो ऍसिड एकाने नव्हे तर अनेक कोडनद्वारे निर्धारित केले जातात.

शरीरातील प्रथिनांची कार्ये

हे लक्षात घेतले पाहिजे की प्रथिनांचे त्यांच्या कार्यांनुसार वर्गीकरण ऐवजी अनियंत्रित आहे, कारण काही सजीवांमध्ये समान प्रथिने अनेक भिन्न कार्ये करू शकतात. प्रथिने त्यांच्या उच्च एंजाइमॅटिक क्रियाकलापांमुळे अनेक कार्ये करतात. विशेषतः, अशा एन्झाईममध्ये मोटर प्रोटीन मायोसिन, तसेच प्रोटीन किनेसेसचे नियामक प्रथिने समाविष्ट असतात.

उत्प्रेरक कार्य

आपल्या शरीरात होणाऱ्या 4,000 हून अधिक प्रतिक्रियांना उत्प्रेरक आवश्यक आहे. एन्झाईम्सच्या प्रभावाशिवाय, प्रतिक्रिया दहापट आणि शेकडो वेळा हळू होते.
प्रतिक्रियेदरम्यान एन्झाइमला जोडणारे रेणू आणि नंतर बदलतात त्यांना सबस्ट्रेट्स म्हणतात. सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य अनेक अमीनो ऍसिडस् समाविष्टीत आहे, परंतु ते सर्व थराशी संवाद साधत नाहीत आणि निश्चितपणे ते सर्व उत्प्रेरक प्रक्रियेत थेट सहभागी होत नाहीत. एंझाइमचा भाग ज्याला सब्सट्रेट जोडतो तो सक्रिय एन्झाइमॅटिक साइट मानला जातो.

स्ट्रक्चरल फंक्शन

संरक्षणात्मक कार्य

रोगप्रतिकारक संरक्षणामध्ये रोगजनक सूक्ष्मजीव किंवा नुकसान यांच्या आक्रमणास शरीराच्या संरक्षणात्मक प्रतिसादाच्या निर्मितीमध्ये रक्त किंवा इतर जैविक द्रवपदार्थांमध्ये आढळलेल्या प्रथिनांचा सहभाग समाविष्ट असतो. उदाहरणार्थ, इम्युनोग्लोब्युलिन विषाणू, जीवाणू किंवा परदेशी प्रथिने तटस्थ करतात. रोगप्रतिकारक प्रणालीद्वारे उत्पादित प्रतिपिंडे शरीरातील परकीय पदार्थांशी संलग्न होतात, ज्याला प्रतिजन म्हणतात आणि त्यांना निष्प्रभावी करतात. नियमानुसार, ऍन्टीबॉडीज इंटरसेल्युलर स्पेसमध्ये स्रावित केले जातात किंवा विशेष प्लाझ्मा पेशींच्या पडद्यामध्ये निश्चित केले जातात.

एंजाइम आणि सब्सट्रेट खूप जवळून जोडलेले नाहीत, अन्यथा उत्प्रेरक प्रतिक्रिया व्यत्यय आणू शकते. परंतु प्रतिजन आणि प्रतिपिंडांच्या जोडणीची स्थिरता कोणत्याही गोष्टीद्वारे मर्यादित नाही.

रासायनिक संरक्षणामध्ये प्रथिनांचे रेणू विविध विषारी घटकांना बांधून ठेवतात, म्हणजेच शरीराचे डिटॉक्सिफिकेशन सुनिश्चित करणे. आपल्या शरीराला डिटॉक्सिफिकेशन करण्यात सर्वात महत्वाची भूमिका यकृत एन्झाईमद्वारे खेळली जाते, जे विष तोडतात किंवा विद्रव्य स्वरूपात रूपांतरित करतात. विरघळलेले विष त्वरीत शरीरातून बाहेर पडतात.

नियामक कार्य

सिग्नल फंक्शन

सायटोकिन्स आणि हार्मोन प्रथिने सिग्नलिंग कार्य करतात.
हार्मोन्स रक्ताद्वारे वाहून जातात. जेव्हा रिसेप्टर संप्रेरकाशी बांधला जातो तेव्हा तो सेलमध्ये प्रतिसाद ट्रिगर करतो. हार्मोन्स रक्त पेशींमध्ये पदार्थांच्या एकाग्रतेचे नियमन करतात, तसेच पेशींच्या वाढीचे आणि पुनरुत्पादनाचे नियमन करतात. अशा प्रथिनांचे उदाहरण म्हणजे सुप्रसिद्ध इंसुलिन, जे रक्तातील ग्लुकोजच्या एकाग्रतेचे नियमन करते.

साइटोकिन्स हे लहान पेप्टाइड मेसेंजर रेणू आहेत. ते वेगवेगळ्या पेशींमधील परस्परसंवादाचे नियामक म्हणून कार्य करतात आणि या पेशींचे अस्तित्व देखील निर्धारित करतात, त्यांची वाढ आणि कार्यात्मक क्रियाकलाप दडपतात किंवा उत्तेजित करतात. सायटोकिन्सशिवाय, चिंताग्रस्त, अंतःस्रावी आणि रोगप्रतिकारक प्रणालींचे समन्वित कार्य अशक्य आहे. उदाहरणार्थ, साइटोकिन्समुळे ट्यूमर नेक्रोसिस होऊ शकते - म्हणजेच, दाहक पेशींची वाढ आणि क्रियाकलाप दडपून टाकणे.

वाहतूक कार्य

सुटे (किंवा बॅकअप) कार्य

प्रथिने रिसेप्टर कार्य

मोटर (किंवा हालचाल) कार्य

चयापचय मध्ये प्रथिने

शरीराद्वारे संश्लेषित न केलेले अमीनो ऍसिड आवश्यक म्हणतात, आणि म्हणूनच ते केवळ बाहेरूनच आपल्यापर्यंत येऊ शकतात.

अन्नामध्ये आढळणाऱ्या प्रथिनांपासून माणसाला अमीनो ॲसिड मिळते. अम्लीय गॅस्ट्रिक ज्यूस आणि एन्झाईम्सद्वारे पचन दरम्यान प्रथिने विकृत होतात. पचन प्रक्रियेच्या परिणामी प्राप्त झालेल्या काही अमिनो आम्लांचा वापर आवश्यक प्रथिनांच्या संश्लेषणासाठी केला जातो आणि उर्वरित ग्लुकोनोजेनेसिस प्रक्रियेद्वारे ग्लुकोजमध्ये रूपांतरित केले जातात किंवा क्रेब्स सायकलमध्ये वापरले जातात (ही चयापचय प्रक्रिया आहे. ब्रेकडाउन).

उर्जा स्त्रोत म्हणून प्रथिनांचा वापर विशेषतः प्रतिकूल परिस्थितीत महत्वाचा असतो, जेव्हा शरीर त्याचे अंतर्गत "आपत्कालीन राखीव" - स्वतःचे प्रथिने वापरते. एमिनो ऍसिड देखील शरीरासाठी नायट्रोजनचा एक महत्त्वाचा स्रोत आहे.

युनिफाइड मानके रोजची गरजप्रथिनांमध्ये नाही. मोठ्या आतड्यात राहणारा मायक्रोफ्लोरा देखील अमीनो ऍसिडचे संश्लेषण करतो आणि प्रथिने मानके संकलित करताना ते विचारात घेतले जाऊ शकत नाहीत.

मानवी शरीरात प्रथिनांचा साठा अत्यल्प आहे, आणि नवीन प्रथिने केवळ शरीराच्या ऊतींमधून येणाऱ्या क्षयग्रस्त प्रथिनांपासून आणि अन्नाला पुरवल्या जाणाऱ्या अमीनो ऍसिडमधून संश्लेषित केली जाऊ शकतात. चरबी आणि कार्बोहायड्रेट्सचा भाग असलेल्या पदार्थांपासून प्रथिने संश्लेषित केली जात नाहीत.

प्रथिनांची कमतरता
आहारात प्रथिनांच्या कमतरतेमुळे मुलांची वाढ आणि विकास मंदावतो. प्रौढांसाठी, यकृतातील गंभीर बदल, हार्मोनल पातळीतील बदल, अंतःस्रावी ग्रंथींच्या कार्यामध्ये व्यत्यय, पोषक तत्वांचे शोषण बिघडणे, स्मरणशक्ती आणि कार्यक्षमतेत बिघाड आणि हृदयाच्या समस्यांमुळे प्रथिनांची कमतरता धोकादायक आहे. या सर्व नकारात्मक घटना या वस्तुस्थितीशी संबंधित आहेत की मानवी शरीराच्या जवळजवळ सर्व प्रक्रियांमध्ये प्रथिने गुंतलेली असतात.

गेल्या शतकाच्या 70 च्या दशकात, दीर्घकाळ प्रथिनांच्या कमतरतेसह कमी-कॅलरी आहाराचे पालन करणाऱ्या लोकांमध्ये मृत्यूची नोंद झाली. नियमानुसार, या प्रकरणात मृत्यूचे त्वरित कारण हृदयाच्या स्नायूमध्ये अपरिवर्तनीय बदल होते.

प्रथिनांच्या कमतरतेमुळे प्रतिपिंड निर्मितीची पातळी कमी झाल्यामुळे संक्रमणास प्रतिकारशक्तीचा प्रतिकार कमी होतो. इंटरफेरॉन आणि लाइसोझाइम (संरक्षणात्मक घटक) च्या संश्लेषणाचे उल्लंघन केल्याने दाहक प्रक्रियेची तीव्रता वाढते. याव्यतिरिक्त, प्रथिनांची कमतरता अनेकदा जीवनसत्त्वांच्या कमतरतेसह असते, ज्यामुळे प्रतिकूल परिणाम देखील होतात.

कमतरतेचा एन्झाईम्सच्या उत्पादनावर आणि महत्त्वाच्या पोषक तत्वांच्या शोषणावर चांगला परिणाम होत नाही. आपण हे विसरू नये की हार्मोन्स ही प्रथिने बनवतात, म्हणूनच, प्रथिनांच्या कमतरतेमुळे गंभीर हार्मोनल विकार होऊ शकतात.

कोणतीही शारीरिक क्रिया स्नायूंच्या पेशींना हानी पोहोचवते आणि भार जितका जास्त तितका स्नायूंना त्रास होतो. खराब झालेले स्नायू पेशी पुनर्संचयित करण्यासाठी, आपल्याला मोठ्या प्रमाणात उच्च-गुणवत्तेचे प्रथिने आवश्यक आहेत. प्रचलित मान्यतेच्या विरुद्ध, शारीरिक हालचाली केवळ तेव्हाच फायदेशीर ठरतात जेव्हा शरीराला अन्नासोबत पुरेशा प्रमाणात प्रथिने पुरवली जातात. तीव्र साठी शारीरिक क्रियाकलापप्रथिनांचे सेवन 1.5 - 2 ग्रॅम प्रति किलोग्रॅम वजनापर्यंत पोहोचले पाहिजे.

जादा प्रथिने

परंतु जर एखादी व्यक्ती व्यायाम करत नसेल आणि प्रति किलोग्रॅम वजनाच्या 1.75 ग्रॅमपेक्षा जास्त प्रथिने वापरत असेल तर यकृतामध्ये अतिरिक्त प्रथिने जमा होतात, ज्याचे नायट्रोजनयुक्त संयुगे आणि ग्लुकोजमध्ये रूपांतर होते. नायट्रोजनयुक्त संयुग (युरिया) शरीरातून मूत्रपिंडांद्वारे उत्सर्जित करणे आवश्यक आहे.

याव्यतिरिक्त, जेव्हा प्रथिने जास्त असतात, तेव्हा शरीराची अम्लीय प्रतिक्रिया उद्भवते, ज्यामुळे पिण्याच्या पद्धतीत बदल झाल्यामुळे कॅल्शियमचे नुकसान होते. याव्यतिरिक्त, प्रथिने समृध्द असलेल्या मांसाच्या खाद्यपदार्थांमध्ये बहुतेकदा प्युरिन असतात, त्यापैकी काही चयापचय दरम्यान सांध्यामध्ये जमा होतात आणि संधिरोगाच्या विकासास कारणीभूत ठरतात. हे लक्षात घेतले पाहिजे की अतिरिक्त प्रथिनांशी संबंधित विकार प्रथिनांच्या कमतरतेशी संबंधित विकारांपेक्षा खूपच कमी सामान्य आहेत.

नायट्रोजन शिल्लक स्थितीवर आधारित आहारातील प्रथिनांच्या पुरेशा प्रमाणात मूल्यांकन केले जाते. शरीर सतत नवीन प्रथिने संश्लेषित करते आणि प्रथिने चयापचयची अंतिम उत्पादने सोडते. प्रथिनांमध्ये नायट्रोजन असते, जे चरबी किंवा कर्बोदकांमधे आढळत नाही. आणि जर नायट्रोजन शरीरात राखीव म्हणून जमा केले तर ते केवळ प्रथिनांच्या रचनेत असते. प्रथिने विघटन दरम्यान, ते मूत्रासोबत उत्सर्जित केले पाहिजे. शरीराला आवश्यक स्तरावर कार्य करण्यासाठी, काढून टाकलेले नायट्रोजन पुन्हा भरणे आवश्यक आहे. नायट्रोजन शिल्लक म्हणजे नायट्रोजनचे सेवन केलेले प्रमाण शरीरातून उत्सर्जित केलेल्या प्रमाणाशी जुळते.

प्रथिने पोषण

ही उत्पादने प्रथिनांचे उच्च-गुणवत्तेचे स्त्रोत आहेत, परंतु आपल्याला हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे की त्यामध्ये भरपूर चरबी असते, म्हणून आपल्या आहारात त्यांचा अतिवापर करणे योग्य नाही. मोठ्या प्रमाणातील प्रथिने व्यतिरिक्त, चरबीची जास्त मात्रा देखील शरीरात प्रवेश करेल.

प्रथिने समृद्ध असलेले पसंतीचे पदार्थ: सोया चीज, कमी चरबीयुक्त चीज, जनावराचे मांस, अंड्याचे पांढरे, कमी चरबीयुक्त कॉटेज चीज, ताजे मासेआणि सीफूड, तरुण कोकरू, कोंबडी, पांढरे मांस.
दूध आणि योगर्ट्स, साखर घालून लाल मांस (टेंडरलॉइन), गडद चिकन आणि टर्कीचे मांस, दुबळे काप, घरगुती कॉटेज चीज, बेकन, सलामी, हॅमच्या स्वरूपात प्रक्रिया केलेले मांस.

अंड्याचा पांढरा शुद्ध प्रथिने असून त्यात चरबी नसते. IN दुबळे मांससुमारे 50% किलोकॅलरीज प्रथिनांमधून येतात; स्टार्च असलेल्या उत्पादनांमध्ये - 15%; स्किम दुधात - 40%; भाज्यांमध्ये - 30%.

प्रथिने आहार निवडताना मुख्य नियम खालीलप्रमाणे आहे: अधिकप्रथिने प्रति युनिट कॅलरी आणि उच्च प्रथिने पचनक्षमता. चरबी कमी आणि प्रथिने जास्त असलेले पदार्थ खाणे चांगले. कोणत्याही उत्पादनाच्या पॅकेजिंगवर कॅलरी माहिती मिळू शकते. ज्यांच्या कॅलरी सामग्रीची गणना करणे कठीण आहे अशा उत्पादनांमधील प्रथिने आणि चरबीच्या सामग्रीवरील सामान्यीकृत डेटा विशेष सारण्यांमध्ये आढळू शकतो.

उष्णतेने उपचार केलेले प्रथिने पचण्यास सोपे असतात कारण ते पचनमार्गातील एन्झाईम्ससाठी सहज उपलब्ध होतात. तथापि, उष्णतेच्या उपचारांमुळे काही अमीनो ऍसिड नष्ट झाल्यामुळे प्रथिनांचे जैविक मूल्य कमी होऊ शकते.

काही पदार्थांमध्ये प्रथिने आणि चरबीचे प्रमाण

प्रथिने चयापचय

शरीर एकूण कॅलरीजपैकी सुमारे 15% अन्न शोषणावर खर्च करू शकते.
प्रथिने जास्त असलेले अन्न चयापचय दरम्यान उष्णतेचे उत्पादन वाढवण्यास योगदान देतात. शरीराचे तापमान किंचित वाढते, ज्यामुळे थर्मोजेनेसिसच्या प्रक्रियेसाठी अतिरिक्त ऊर्जा वापरली जाते.

प्रथिने नेहमी ऊर्जा स्त्रोत म्हणून वापरली जात नाहीत. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की शरीरासाठी उर्जेचा स्त्रोत म्हणून त्यांचा वापर करणे फायदेशीर ठरू शकत नाही, कारण विशिष्ट प्रमाणात चरबी आणि कर्बोदकांमधे आपण समान प्रमाणात प्रथिनेपेक्षा जास्त कॅलरी आणि अधिक कार्यक्षमतेने मिळवू शकता. याव्यतिरिक्त, शरीरात क्वचितच जास्त प्रथिने असतात आणि जर एक असेल तर बहुतेक अतिरिक्त प्रथिने प्लास्टिकची कार्ये पार पाडण्यासाठी वापरली जातात.

जेव्हा आहारात चरबी आणि कर्बोदकांमधे उर्जा स्त्रोत नसतात तेव्हा शरीरात जमा झालेल्या चरबीचा वापर करणे सुरू होते.

आहारातील प्रथिनांची पुरेशी मात्रा लठ्ठ असलेल्या लोकांमध्ये मंद चयापचय सक्रिय आणि सामान्य करण्यास मदत करते आणि स्नायू वस्तुमान राखण्यास देखील मदत करते.

पुरेसे प्रथिने नसल्यास, शरीर स्नायू प्रथिने वापरण्यास स्विच करते. असे घडते कारण शरीराचे कार्य चालू ठेवण्यासाठी स्नायू इतके महत्त्वाचे नसतात. बहुतेक कॅलरीज स्नायू तंतूंमध्ये बर्न होतात आणि कमी होतात स्नायू वस्तुमानशरीराची ऊर्जा खर्च कमी करते.

बरेचदा, जे लोक वजन कमी करण्यासाठी विविध आहारांचे पालन करतात ते आहार निवडतात ज्यामध्ये फारच कमी प्रथिने अन्नासह शरीरात प्रवेश करतात. एक नियम म्हणून, या भाज्या आहेत किंवा फळ आहार. हानी व्यतिरिक्त, असा आहार काहीही आणणार नाही. प्रथिनांच्या कमतरतेसह अवयव आणि प्रणालींचे कार्य रोखले जाते, ज्यामुळे विविध विकार आणि रोग होतात. शरीराच्या प्रथिनांच्या गरजेच्या दृष्टिकोनातून प्रत्येक आहाराचा विचार केला पाहिजे.

प्रथिने शोषून घेणे आणि त्यांचा उर्जेच्या गरजांसाठी वापर करणे, तसेच प्रथिने चयापचय उत्पादनांचे उत्सर्जन यासारख्या प्रक्रियांना अधिक द्रवपदार्थाची आवश्यकता असते. निर्जलीकरण टाळण्यासाठी, आपण दररोज सुमारे 2 लिटर पाणी प्यावे.

नियामक कार्ये

मानसाच्या नियामक कार्यांचे उद्दीष्ट अंतर्गत मानसिक प्रक्रियांचे समन्वय साधणे, बाह्य जगाच्या वस्तूंशी परस्परसंवाद व्यवस्थापित करणे आणि एखाद्या व्यक्तीच्या सभोवतालच्या लोकांशी संबंध प्रस्थापित करणे हे आहे.

अंतर्गत मानसिक प्रक्रियांचे समन्वय बिनशर्त प्रतिक्षेपांच्या आधारे केले जाते, ज्याची यंत्रणा जन्मजात असते आणि म्हणूनच, बायोजेनेटिकली निर्धारित केली जाते. ते स्वतःला उपजत प्रतिक्रियांच्या नमुन्यांमध्ये प्रकट करते. उदाहरणार्थ, डोळे मिचकावणे, बाहुल्यांचे आकुंचन किंवा पसरणे, हात अनैच्छिकपणे मागे घेणे इ.

बाह्य जगाच्या वस्तूंसह एखाद्या व्यक्तीचा परस्परसंवाद त्याच्या अस्तित्वाच्या जागेत कंडिशन रिफ्लेक्सेस आणि अभिमुखता-संशोधन क्रियाकलापांच्या गतिशीलतेच्या नियमांनुसार नियंत्रित केला जातो. उदाहरणार्थ, जेव्हा तुम्ही ट्रॅफिक लाइटवर थांबता किंवा रस्ता ओलांडता तेव्हा अन्नाच्या वासावरून तुम्ही ठरवता की ते आरोग्यदायी आहे की खाण्यासाठी हानिकारक आहे.

मनोवैज्ञानिक, सामाजिक-मानसिक आणि सामाजिक क्रियाकलापांच्या नियमांनुसार इतर लोकांशी संबंध प्रस्थापित करणे. उदाहरणार्थ, आम्ही संयुक्त क्रियाकलापांसाठी एक भागीदार निवडतो जो त्याच्या व्यक्तिमत्त्वाच्या विशिष्ट गुणांवर आधारित आम्हाला अनुकूल करतो.

सर्व प्रकरणांमध्ये, नियामक कार्ये कोणत्याही वस्तूकडे निर्देशित केलेल्या शारीरिक हालचालींमध्ये प्रकट होतात, जी वस्तुनिष्ठ क्रिया, कृती आणि एखाद्या व्यक्तीच्या वर्तनात रूपांतरित होतात.

मानवी संबंधांमधील मानसाची नियामक कार्ये मानवी कृतींद्वारे प्रकट होतात, ज्यामध्ये नेहमीच नैतिक घटक असतो. सामाजिक वर्तन. अशा वर्तनाची यंत्रणा सामाजिक जीवनातील विशेष नियम आणि प्रतीकांमध्ये (विधी, प्रथा, परंपरा, कायदे) समाविष्ट आहेत.

वस्तुनिष्ठ कृती आणि वर्तनाचे नियमन करण्यासाठी एखाद्या व्यक्तीकडून महत्त्वपूर्ण स्वैच्छिक प्रयत्नांची आवश्यकता असते. म्हणून, इच्छा ही मानसाच्या नियामक कार्यांची मूलभूत प्रक्रिया बनते. स्वैच्छिक गुणांमध्ये, मानसाच्या नियामक कार्यांचे आत्मसात केले जाते. इच्छाशक्ती हा मूळ घटक आहे संरचनात्मक संघटनाव्यक्तिमत्व उदाहरणार्थ, त्याचे कमकुवत होणे (अबुलिया) व्यक्तिमत्त्वाच्या विघटनाशी संबंधित आहे, जे मानसिक विकारांच्या क्लिनिकल प्रॅक्टिसमध्ये नोंदवले जाते.

मानसाची अंतर्निहित कार्ये मेंदूच्या मज्जातंतू क्रियाकलापातून प्राप्त होतात. म्हणून, ते मानवी शरीराच्या अंतर्गत असतात आणि मेंदूच्या आकारविज्ञानाच्या वैशिष्ट्यांपासून आणि मेंदूच्या उच्च मज्जासंस्थेच्या क्रियाकलापांच्या नमुन्यांमधून उद्भवतात. मेंदूच्या क्रियाकलापांवर मानसिक क्रियाकलापांचे हे अवलंबित्व "मानस हे मेंदूचे कार्य आहे" या सूत्राद्वारे व्यक्त केले जाते.

स्पष्ट मानसिक कार्ये

मानस व्यक्ती अव्यक्त स्पष्ट

चेतनेबद्दल धन्यवाद, एखादी व्यक्ती स्वैच्छिक कृती, कृती आणि सक्रिय क्रियाकलाप करण्यास सक्षम आहे जी त्याच्या व्यक्तिपरक क्रियाकलापातून उद्भवते. परिणामी, तो स्वत: त्याच्या विवेकबुद्धीनुसार, त्याच्याशी संवाद साधण्याच्या प्रक्रियेत त्याच्या मानसिक क्षमतेचा वापर करतो. बाहेरचे जग. परिणामी, एखादी व्यक्ती स्वतःच बाह्य परस्परसंवादाच्या प्रक्रियेद्वारे त्याच्या अंतर्गत मानसिक राखीव बदलते. यामुळे सभोवतालच्या वास्तविकतेशी संबंधांचे नवीन प्रकार निर्माण होतात, ज्यामध्ये अंतर्निहित कार्ये मानसाच्या अनेक बाह्य (स्पष्ट) कार्यांमध्ये रूपांतरित होतात: संप्रेषणात्मक, माहितीपूर्ण, संज्ञानात्मक, भावनिक, रचनात्मक, सर्जनशील. ते वस्तुनिष्ठ-व्यावहारिक आणि सामाजिक-श्रम क्रियाकलापांचा विषय म्हणून एखाद्या व्यक्तीची मानसिक क्षमता प्रकट करतात.

या क्रियाकलापात, एखादी व्यक्ती केवळ त्याचे वातावरणच बदलत नाही तर त्याच वेळी त्याचे स्वतःचे मानसशास्त्र देखील बदलते. या अर्थाने, आपण असे म्हणू शकतो की मानस हे केवळ मेंदूचे कार्य नाही तर बाह्य व्यक्तिपरक क्रियाकलापांचे परिणाम देखील आहे जे एखादी व्यक्ती स्वतःच्या इच्छाशक्तीचे प्रदर्शन करते. याचा अर्थ व्यक्तीचे अवलंबित्व मानसिक विकासस्वतः व्यक्तीकडून, त्याच्या जीवनातील स्पष्ट मानसिक कार्यांची क्षमता किती यशस्वीपणे ओळखली जाते.

सभोवतालच्या जगाशी (गोष्टी आणि लोक) मानवी परस्परसंवादाच्या प्रक्रियेत मानसाची सर्व सहा स्पष्ट कार्ये वैयक्तिक, समूह आणि सार्वजनिक मानसशास्त्राच्या मानसिक, सामाजिक-मानसिक, सामाजिक घटनांमध्ये रूपांतरित होतात, जी एखाद्या व्यक्तीच्या वैयक्तिक संस्थेमध्ये आत्मसात केली जाते. भूमिका आणि मानसिक गुणांच्या स्वरूपात व्यक्ती.

प्रथिनांची अनेक प्रकारची संरक्षणात्मक कार्ये आहेत:

शारीरिक संरक्षण. कोलेजन त्यात भाग घेते - एक प्रथिने जो संयोजी ऊतकांच्या इंटरसेल्युलर पदार्थाचा आधार बनवतो (हाडे, उपास्थि, कंडरा आणि त्वचेच्या खोल थरांसह) त्वचा); केराटिन, जे खडबडीत स्कूट्स, केस, पंख, शिंगे आणि एपिडर्मिसच्या इतर डेरिव्हेटिव्ह्जचा आधार बनते.

सामान्यतः, अशी प्रथिने संरचनात्मक कार्यासह प्रथिने मानली जातात. प्रथिनांच्या या गटाची उदाहरणे म्हणजे फायब्रिनोजेन आणि थ्रोम्बिन, जे रक्त गोठण्यास गुंतलेले असतात.

रोगप्रतिकारक संरक्षण. रक्त आणि इतर जैविक द्रवपदार्थ बनवणारे प्रथिने रोगजनकांच्या नुकसान आणि आक्रमण या दोन्ही शरीराच्या संरक्षण प्रतिसादात गुंतलेले असतात. पूरक प्रणालीचे प्रथिने आणि अँटीबॉडीज (इम्युनोग्लोबुलिन) दुसऱ्या गटातील प्रथिनांशी संबंधित आहेत; ते जीवाणू, विषाणू किंवा परदेशी प्रथिने तटस्थ करतात.

ऍन्टीबॉडीज जे अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणालीचा भाग आहेत ते दिलेल्या जीव, प्रतिजनांना परकीय असलेल्या पदार्थांशी संलग्न करतात आणि त्याद्वारे त्यांना निष्प्रभावी करतात, त्यांना विनाशाच्या ठिकाणी निर्देशित करतात. ऍन्टीबॉडीज बाह्य सेल्युलर जागेत स्रावित केले जाऊ शकतात किंवा प्लाझ्मा पेशी नावाच्या विशेष बी लिम्फोसाइट्सच्या पडद्यामध्ये एम्बेड केले जाऊ शकतात. एन्झाईम्सची सब्सट्रेटशी मर्यादित आत्मीयता असली तरी, सब्सट्रेटला खूप मजबूत बांधल्याने उत्प्रेरक अभिक्रियामध्ये व्यत्यय येऊ शकतो, प्रतिजैविक प्रतिपिंडाशी बांधील असण्याची टिकून राहणे कोणत्याही प्रकारे मर्यादित नसते.

नियामक कार्य

पेशींच्या आतील अनेक प्रक्रिया प्रथिनांच्या रेणूंद्वारे नियंत्रित केल्या जातात, जे ऊर्जा स्त्रोत म्हणून किंवा सेलसाठी बांधकाम साहित्य म्हणून काम करत नाहीत. ही प्रथिने ट्रान्सक्रिप्शन, ट्रान्सलेशन, स्प्लिसिंग, तसेच इतर प्रथिनांच्या क्रियाकलापांचे नियमन करतात. प्रथिने त्यांचे नियामक कार्य एकतर एन्झाईमॅटिक क्रियाकलापाद्वारे (उदाहरणार्थ, प्रोटीन किनेसेस) किंवा इतर रेणूंच्या विशिष्ट बंधनाद्वारे करतात, सामान्यतः त्यांच्याशी परस्परसंवादावर परिणाम करतात. रेणू enzymes.

अशाप्रकारे, जीन ट्रान्सक्रिप्शन ट्रान्सक्रिप्शन घटकांच्या संलग्नतेद्वारे निर्धारित केले जाते - एक्टिवेटर प्रोटीन आणि रिप्रेसर प्रोटीन - जीन्सच्या नियामक अनुक्रमांशी. भाषांतर स्तरावर, अनेक mRNA चे वाचन देखील प्रथिने घटकांच्या संलग्नतेद्वारे नियंत्रित केले जाते आणि RNA आणि प्रथिनांचे ऱ्हास देखील विशेष प्रोटीन कॉम्प्लेक्सद्वारे केले जाते. इंट्रासेल्युलर प्रक्रियेच्या नियमनात सर्वात महत्वाची भूमिका प्रथिने किनासेसद्वारे खेळली जाते, एंजाइम जे फॉस्फेट गट जोडून इतर प्रथिनांच्या क्रियाकलापांना सक्रिय करतात किंवा दडपतात.

सिग्नल फंक्शन

प्रथिनांचे सिग्नलिंग फंक्शन म्हणजे सिग्नलिंग पदार्थ म्हणून काम करण्याची, ऊतक, पेशी किंवा जीव यांच्यामध्ये सिग्नल प्रसारित करण्याची प्रथिनांची क्षमता. सिग्नलिंग फंक्शन बहुतेक वेळा नियामक कार्यासह एकत्र केले जाते, कारण अनेक इंट्रासेल्युलर नियामक प्रथिने देखील सिग्नल प्रसारित करतात.

हार्मोन्स रक्तात वाहून जातात. बहुतेक प्राण्यांचे संप्रेरक प्रथिने किंवा पेप्टाइड्स असतात. रिसेप्टरला संप्रेरक बांधणे हा एक सिग्नल आहे जो सेलमधील प्रतिसादाला चालना देतो. हार्मोन्स रक्त आणि पेशी, वाढ, पुनरुत्पादन आणि इतर प्रक्रियांमधील पदार्थांच्या एकाग्रतेचे नियमन करतात. अशा प्रथिनांचे उदाहरण म्हणजे इंसुलिन, जे रक्तातील ग्लुकोजच्या एकाग्रतेचे नियमन करते.

इंटरसेल्युलर पदार्थाद्वारे प्रसारित होणारे सिग्नलिंग प्रथिने वापरून पेशी थोड्या अंतरावर एकमेकांशी संवाद साधू शकतात. अशा प्रथिनांमध्ये, उदाहरणार्थ, साइटोकिन्स आणि वाढ घटक समाविष्ट आहेत.

साइटोकिन्स हे लहान पेप्टाइड माहिती रेणू आहेत. ते पेशींमधील परस्परसंवादाचे नियमन करतात, त्यांचे अस्तित्व निश्चित करतात, वाढ उत्तेजित करतात किंवा दडपतात, भेदभाव, कार्यात्मक क्रियाकलाप आणि ऍपोप्टोसिस करतात आणि रोगप्रतिकारक, अंतःस्रावी आणि मज्जासंस्थेच्या क्रियांचे समन्वय सुनिश्चित करतात. साइटोकिन्सचे उदाहरण म्हणजे ट्यूमर नेक्रोसिस फॅक्टर, जो शरीराच्या पेशींमध्ये दाहक सिग्नल प्रसारित करतो.