proteinele sunt una dintre cele mai abundente molecule organice din sistemele vii și au o gamă incredibil de diversă de funcții. Proteinele sunt folosite pentru:
- construiți structuri în interiorul celulei (cum ar fi citoscheletul)
- reglează producția de alte proteine prin controlul sintezei proteinelor
- glisați de-a lungul citoscheletului pentru a provoca contracția musculară
- molecule de Transport prin membrana celulară
- accelerarea reacțiilor chimice (enzime)
- acționează ca toxine
fiecare celulă dintr-un sistem viu poate conține mii de proteine diferite, fiecare cu o funcție unică. Structurile lor, ca și funcțiile lor, variază foarte mult. Cu toate acestea, toți sunt polimeri ai aminoacizilor, aranjați într-o secvență liniară (Figura 1).
funcțiile proteinelor sunt foarte diverse, deoarece sunt alcătuite din 20 de aminoacizi diferiți din punct de vedere chimic, care formează lanțuri lungi, iar aminoacizii pot fi în orice ordine. Funcția proteinei depinde de forma proteinei. Forma unei proteine este determinată de ordinea aminoacizilor. Proteinele sunt adesea sute de aminoacizi lungi și pot avea forme foarte complexe, deoarece există atât de multe comenzi posibile diferite pentru cei 20 de aminoacizi!
contrar a ceea ce ați putea crede, proteinele nu sunt de obicei folosite ca sursă de energie de către celule. Proteinele din dieta ta sunt împărțite în aminoacizi individuali care sunt reasamblați de ribozomi în proteine de care celulele tale au nevoie. Ribozomii nu produc energie.
informațiile pentru a produce o proteină sunt codificate în ADN-ul celulei. Când se produce o proteină, se face o copie a ADN-ului (numită ARNm) și această copie este transportată la un ribozom. Ribozomii citesc informațiile din ARNm și folosesc aceste informații pentru a asambla aminoacizii într-o proteină. Dacă proteina va fi utilizată în citoplasma celulei, ribozomul care creează proteina va pluti liber în citoplasmă. Dacă proteina va fi direcționată către lizozom, va deveni o componentă a membranei plasmatice sau va fi secretată în afara celulei, proteina va fi sintetizată de un ribozom situat pe reticulul endoplasmatic dur (RER). După sintetizare, proteina va fi transportată într-o veziculă de la RER la fața cis a Golgi (partea orientată spre interiorul celulei). Pe măsură ce proteina se deplasează prin Golgi, aceasta poate fi modificată. Odată ce proteina modificată finală a fost finalizată, aceasta iese din Golgi într-o veziculă care mugează de pe fața trans. De acolo, vezicula poate fi direcționată către un lizozom sau orientată către membrana plasmatică. Dacă vezicula se îmbină cu membrana plasmatică, proteina va deveni parte a membranei sau va fi evacuată din celulă.
insulina
insulina este un hormon proteic care este produs de celule specifice din interiorul pancreasului numite celule beta. Când celulele beta simt că nivelurile de glucoză (zahăr) din sânge sunt ridicate, ele produc proteine de insulină și o secretă în afara celulelor în sânge. Insulina semnalează celulelor să absoarbă zahărul din sânge. Celulele nu pot absorbi zahărul fără insulină. Proteina de insulină este produsă mai întâi ca un lanț imatur, inactiv de aminoacizi (preproinsulină – vezi Figura 4). Conține o secvență de semnal care vizează proteina imatură către reticulul endoplasmatic dur, unde se pliază în forma corectă. Secvența de direcționare este apoi tăiată din lanțul de aminoacizi pentru a forma proinsulină. Această proteină tăiată, pliată, este apoi expediată la Golgi în interiorul unei vezicule. În Golgi, mai mulți aminoacizi (lanțul C) sunt tăiați din proteină pentru a produce insulina matură finală. Insulina matură este stocată în vezicule speciale până când se primește un semnal pentru a fi eliberată în sânge.
dacă nu se specifică altfel, imaginile de pe această pagină sunt licențiate sub CC-BY 4.0 de OpenStax.
Text adapted from: OpenStax, Concepts of Biology. OpenStax CNX. May 18, 2016 http://cnx.org/contents/[email protected]