Ludzkie ciało zawiera ponad pięćdziesiąt tysięcy białek, które różnią się strukturą, strukturą i funkcją. Składają się z różnych aminokwasów, z których każdy zajmuje inną pozycję w łańcuchu polipeptydowym. Do tej pory nie ma jednej klasyfikacji uwzględniającej różne parametry białek. Niektóre z nich różnią się formą molekuł, wyróżnia się tutaj białka globularne i fibrylarne, o których porozmawiamy dzisiaj.
Białka kuliste
Dotyczy to białek, w których cząsteczkach znajdują się łańcuchy polipeptydów o kulistym kształcie. Ta struktura białka jest związana z oddziaływaniami hydrofilowymi (mają związki wodorowe z wodą) i hydrofobowymi (odpychają wodę). Do tego typu należą wyprysk, hormony o charakterze białkowym, immunoglobuliny, białka, albuminy, a także białka pełniące funkcje regulacyjne i transportowe. To większość ludzkich białek.
Exims
Eximes (enzymy)znajdują się we wszystkich komórkach, za ich pomocą niektóre substancje są przekształcane w inne, ponieważ dramatycznie zmieniają tempo przemian, przyczyniając się do rozpadu, rozszczepienia i syntezy substancji z produktów rozpadu. We wszystkich reakcjach zachodzących w organizmie pełnią rolę katalizatora, regulują przemianę materii. Znanych jest ponad pięć tysięcy różnych enzymów. Wszystkie wykonują do kilku milionów akcji na sekundę. Ale przyczyniają się do przyspieszenia niektórych reakcji, oddziałując tylko na określone substancje. Enzymy usuwają martwe komórki, toksyny i trucizny. Są katalizatorami wszystkich procesów zachodzących w organizmie, a jeśli ich nie wystarcza, to waga osoby wzrasta z powodu nagromadzenia odpadów w organizmie.
Immunoglobuliny
Przeciwciała (immunoglobuliny) to związki białek, które powstają w wyniku odpowiedzi na przyjmowanie bakterii i wirusów, a także toksyn. Nie pozwalają im się rozmnażać i neutralizować toksyczne substancje. Immunoglobuliny rozpoznają i wiążą obce substancje, niszczą je, tworząc kompleksy immunologiczne, a następnie usuwają te kompleksy. Chronią również organizm przed ponownym zakażeniem, ponieważ przeciwciała przeciwko przeniesionym chorobom pozostają przez długi czas. Czasami organizm wytwarza nieprawidłowe przeciwciała, które atakują jego własne ciało. Dzieje się tak najczęściej z powodu obecności chorób autoimmunologicznych. W ten sposób białka globularne i fibrylarne pełnią istotne funkcje w ludzkim ciele, utrzymując jego normalnewitalność.
Hormony o charakterze białkowym
Dotyczy to hormonów trzustki, przytarczyc i przysadki (insulina, glukagon, hormon wzrostu, TSH i inne). Niektóre regulują metabolizm węglowodanów poprzez zwiększanie i obniżanie poziomu cukru we krwi, inne stymulują wzrost komórek i aktywność tarczycy, a jeszcze inne regulują gruczoły płciowe. W ten sposób wszystkie regulują funkcje fizjologiczne. Ta ich praca sprowadza się do hamowania lub aktywacji systemów enzymatycznych.
Białka fibrylarne
Białka fibrylarne to te, które mają strukturę w postaci nici. Nie rozpuszczają się w wodzie i mają bardzo dużą masę cząsteczkową, której struktura jest silnie regulacyjna, osiąga stan stabilny dzięki oddziaływaniom między różnymi łańcuchami polipeptydów. Łańcuchy te są synchronicznie względem siebie na tej samej płaszczyźnie i tworzą tzw. fibryle. Białka fibrylarne obejmują: keratynę (włosy i inne zrogowaciałe powłoki), elastynę (naczynia i płuca), kolagen (ścięgna i chrząstki). Wszystkie te białka pełnią w organizmie funkcję strukturalną. Obejmuje również miozynę (skurcz mięśni) i fibrynę (krzepnięcie krwi). Ten rodzaj białka pełni funkcje wspierające, które dają siłę tkankom. Tak więc wszystkie rodzaje białek fibrylarnych odgrywają niezbędną rolę w anatomii i fizjologii. Tworzą się z nich osłony ochronne osoby, biorą również udział w tworzeniu elementów podtrzymujących, ponieważ są częścią tkanki łącznej, chrząstki, ścięgien, kości i głębokich warstw skóry. W wodzienie rozpuszczają się.
Keratyny
Białka fibrylarne obejmują keratyny (alfa i beta). Alfa-keratyny to główna grupa białek fibrylarnych, tworzą one osłonki pełniące funkcję ochronną. Przedstawiane są w suchej masie włosów, paznokci, piór, wełny, muszli i tak dalej. Różne białka wykazują podobieństwa w składzie aminokwasowym, zawierają cysteinę i posiadają identycznie ułożone łańcuchy polipeptydowe. Beta-keratyny zawierają alaninę i glicynę, są częścią sieci i jedwabiu. Keratyny są więc „twarde” i „miękkie”.
Podczas pojawiania się różnic między komórkami nabłonkowymi, w procesie rozwoju osobnika, ulegają one rogowaceniu, zatrzymuje się ich metabolizm, komórka obumiera i ulega rogowaceniu. Komórki skóry zawierają keratynę, która wraz z kolagenem i elastyną tworzy odporną na wilgoć warstwę naskórka, skóra staje się elastyczna i trwała. Pod wpływem pocierania i nacisku komórki wytwarzają keratynę w dużych ilościach w celach ochronnych. W rezultacie pojawiają się odciski lub narośla. Martwe komórki naskórka zaczynają się nieustannie złuszczać i zastępować nowymi. Tak więc beta-keratyny odgrywają ważną rolę w królestwie zwierząt, ponieważ są głównym składnikiem rogów i dziobów. Alfa-keratyny są charakterystyczne dla ludzkiego ciała, stanowią integralną część włosów, skóry i paznokci, a także wchodzą do szkieletu kostnego, determinując jego wytrzymałość.
Kolagen
Fibrylarnybiałka, w szczególności kolagen z elastyną, są składnikami tkanki łącznej, stanowią większość chrząstki, ścian naczyń krwionośnych, ścięgien i innych rzeczy. Kolagen jest reprezentowany u kręgowców przez jedną trzecią całkowitej masy białek. Jego cząsteczki wytwarzają polimery zwane fibrylami kolagenowymi. Są bardzo mocne, wytrzymują ogromne obciążenie i nie rozciągają się. Kolagen składa się z glicyny, proliny i alaniny, nie zawiera cysteiny i tryptofanu, a tyrozyna i metionina występują tu w niewielkich ilościach.
Ponadto hydroksyprolina i hydroksylizyna odgrywają ważną rolę w tworzeniu włókienek. Zmiany w strukturze kolagenu prowadzą do rozwoju chorób dziedzicznych. Kolagen jest bardzo mocny i nie rozciąga się. Każda tkanka ma swój własny rodzaj kolagenu. Białko to ma wiele funkcji:
- ochronne, charakteryzujące się zapewnieniem wytrzymałości tkankom i zabezpieczeniem ich przed urazami;
- wsparcie, ze względu na spajanie narządów i tworzenie ich form;
- regenerujący, charakteryzujący się regeneracją na poziomie komórkowym.
Ponadto kolageny nadają tkankom elastyczność, zapobiegają rozwojowi czerniaka skóry i biorą udział w tworzeniu błon komórkowych.
Elastyna
Powyżej zbadaliśmy, które białka są fibrylarne. Dotyczy to również elastyny, która ma właściwości gumopodobne. Jego nici, które znajdują się w tkance płucnej, ścianach naczyń krwionośnych i więzadłach, mogą rozciągać się wielokrotnie w stosunku do zwykłej długości. Po zatrzymaniu obciążeniaich wpływ, wracają do swojej pierwotnej pozycji. Skład elastyny zawiera przede wszystkim prolinę i lizynę, hydroksylizyny tutaj nie ma. Zatem funkcje białek fibrylarnych są oczywiste. Odgrywają ważną rolę w rozwoju organizmu. Elastyna zapewnia rozciąganie i kurczenie narządów, tętnic, ścięgien, skóry i nie tylko. Pomaga narządom przywrócić ich pierwotne wymiary po rozciągnięciu. Jeśli w ludzkim ciele brakuje elastyny, powstają zmiany sercowo-naczyniowe w postaci tętniaków, wad zastawek serca i tak dalej.
Porównanie białek globularnych i fibrylarnych
Te dwie grupy białek różnią się kształtem cząsteczek. Białka kuliste mają łańcuchy polipeptydowe, które są bardzo ciasno skręcone w owalne struktury. Białka fibrylarne mają łańcuchy polipeptydowe, które są do siebie równoległe i tworzą warstwę. Zgodnie z właściwościami mechanicznymi GB nie ściskają się ani nie prostują, podczas gdy FB mają taką zdolność. GB nie rozpuszczają się w wodzie, ale FB tak. Ponadto białka te różnią się funkcjami. Te pierwsze pełnią funkcję dynamiczną, a drugie strukturalną. Białka globularne mogą być prezentowane w postaci enzymów i przeciwciał, a także hemoglobiny, insuliny i innych. Przykłady białek fibrylarnych: kolagen, keratyna, fibroina i inne. Wszystkie te rodzaje białek są niezastąpione, ich niedostateczna ilość w organizmie prowadzi do poważnych zaburzeń i patologii.
Zatem białka globularne i fibrylarne odgrywają niezbędną rolę w normalnym życiuorganizmy kręgowców. Zapewniają aktywność narządów, tkanek, skóry i innych rzeczy, pełnią wiele funkcji niezbędnych do pełnego rozwoju organizmu.