Question

Какие функции белков вам известны?

Answer 1

Белки выполняют следующие функции: строительную, энергетическую, каталитическую, защитную, транспортную, сократительную, сигнальную и другие.

Answer 2

Строительная (пластическая) функция. Белки являются структурным компонентом биологических мембран и органоидов клетки, а также входят в состав опорных структур организма, волос, ногтей, сосудов. Ферментативная функция. Белки служат ферментами, т. е. биологическими катализаторами, ускоряющими скорость биохимических реакций в десятки и сотни миллионов раз. Примером может служить амилаза, расщепляющая крахмал до моносахаридов. Сократительная (двигательная) функция. Ее выполняют особые сократительные белки, обеспечивающие движение клеток и внутриклеточных структур. Благодаря им перемещаются хромосомы при делении клетки, а жгутики и реснички приводят в движение клетки простейших. Сократительные свойства белков актина и миозина лежат в основе работы мышц. Транспортная функция. Белки участвуют в транспорте молекул и ионов в пределах организма (гемоглобин переносит кислород из легких к органам и тканям, альбумин сыворотки крови участвует в транспорте жирных кислот). Защитная функция. Она заключается в предохранении организма от повреждений и вторжения чужеродных белков и бактерий. Белки-антитела, вырабатываемые лимфоцитами, создают защиту организма от чужеродной инфекции, тромбин и фибрин участвуют в образовании тромба, тем самым помогая организму избежать больших потерь крови. Регуляторная функция. Ее выполняют белки-гормоны. Они участвуют в регуляции активности клетки и всех жизненных процессов организма. Так, инсулин регулирует уровень сахара в крови и поддерживает его на определенном уровне. Сигнальная функция. Белки, встроенные в мембрану клетки, способны менять свою структуру в ответ на раздражение. Тем самым передаются сигналы из внешней среды внутрь клетки. Энергетическая функция. Она реализуется белками крайне редко. При полном расщеплении 1 г белка способно выделиться 17,6 кДж энергии. Однако белки для организма — очень ценное соединение. Поэтому расщепление белка происходит обычно до аминокислот, из которых строятся новые полипептидные цепочки. Белки-гормоны регулируют активность клетки и всех жизненных процессов организма. Так, в организме человека соматотропин участвует в регуляции роста тела, инсулин поддерживает на постоянном уровне содержание глюкозы в крови.

Answer 3

Функция	Уровень организации	Примеры
Структурная	Доклеточный	Составляет оболочки (капсиды) вирусов
	Клеточный	Обязательный компонент всех мембран клетки
	Тканевый и органный	1. Коллаген — компонент соединительной ткани (костной, ткани хрящей и сухожилий) и кожи. 2. Кератин — компонент перьев, шерсти, волос, рогов, копыт, ногтей, когтей. 3. Эластин — эластичный компонент соединительной ткани связок, стенок кровеносных сосудов. 4. Мукопротеины — основа слизистых секретов
Организменный	Склеротин входит в состав покровов тела (наружного скелета) насекомых
Транспортная	Клеточный	1. Участие в активном транспорте веществ через клеточные мембраны против градиента концентраций(Na—К—АТФаза обеспечивает работу Na—К насоса). 2. Белки-переносчики осуществляют облегченную диффузию веществ через клеточные мембраны. 3. Цитохромы осуществляют перемещение электронов в дыхательной цепи и фотосистемах
Организменный	1. Гемоглобин переносит кислород и углекислый газ в крови позвоночных. 2. Гемоцианин переносит кислород и углекислый газ в крови многих беспозвоночных. 3. Сывороточный альбумин переносит жирные кислоты. 4. Различные глобулины переносят ионы металлов и гормоны
Двигательная	Клеточный	1. Тубулины микротрубочек обеспечивают работу веретена деления клетки. 2. Флагеллин обеспечивает движение жгутиков прокариот
Организменный	Актин и миозин обеспечивают сокращение волокон поперечнополосатой мускулатуры, за счет чего совершается передвижение тела животных и человека
Рецепторная	Тканевый	1. Гликопротеины являются компонентами гликокаликса. 2. Гликопротеины — антигены тканевой совместимости — ответственны за распознавание «своих» и «чужих» клеток и тканей
Организменный	1. Опсин — составная часть светочувствительных пигментов родопсина и йодопсина, находящихся в клетках сетчатки глаза. 2. Фитохром — светочувствительный белок сложного строения, участвующий в регуляции реакции растений на изменение длины дня (фотопериодической реакции)
Защитная	Клеточный	1. Антитела связывают инородные белки, образуя с ними комплексы. 2. Интерфероны — универсальные противовирусные белки (блокируют синтез вирусного белка в инфицированной клетке)
Тканевый	1. Тромбопластин, протромбин, тромбин и фибриноген предохраняют организм от кровопотери, образуя тромб. 2. Антиоксидантные ферменты (например, каталаза) препятствуют развитию свободнорадикальных процессов, очень вредных для организма
Организменный	Кожа, в формировании которой принимают участие различные белки, защищает тело позвоночных
Ферментативная	Клеточный	Подавляющее большинство ферментов является белками. Они катализируют практически все химические реакции в клетке, поскольку сами по себе эти реакции либо не протекают вовсе, либо идут слишком медленно (см. табл. 29). При полном расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии
Пищевая	Организменный	1. Белки пищи являются основным источником аминокислот (и единственным источником незаменимых аминокислот) для организма животных и человека. 2. Казеин молока — источник аминокислот для детенышей млекопитающих и человека
Запасающая	Органный	1. Ферритин — запасает железо в печени, селезенке, яичном желтке. 2. Миоглобин — содержит запас кислорода в мышцах позвоночных
Организменный	1. Альбумин — запасает воду в яичном желтке. 2. Белки семян растений семейства бобовых — источник питания для зародыша
Регуляторная	Организменный	1. Гормоны — белки: инсулин, соматотропин, про л актин, паратгормон. 2. Гормоны — пептиды: окситоцин, вазопрессин, кальцитонин, глюкагон, адренокортикотропный. 3. Гормоны — гликопротеины: лютеинизирующий, фолликулостимулирующий. 4. Нейропептиды — пептиды, присутствующие в мозге и влияющие на функции центральной нервной системы
Антибиотики	Организменный	Некоторые антибиотики, обладающие широким спектром антимикробного действия, являются белками, например грамицидин S, актиномицин и др.
Токсины	Организменный	1. Самые сильные микробные токсины являются белками: ботулинический, столбнячный, дифтерийный, холерный. 2. Токсины змей, пауков и скорпионов являются белками. 3. Токсины многих грибов, а также пчел являются пептидами