Մարդու մարմինը պարունակում է ավելի քան հիսուն հազար սպիտակուցներ, որոնք տարբերվում են կառուցվածքով, կառուցվածքով և գործառույթով։ Դրանք կազմված են տարբեր ամինաթթուներից, որոնցից յուրաքանչյուրը տարբեր դիրք է զբաղեցնում պոլիպեպտիդային շղթայում։ Մինչ օրս չկա մեկ դասակարգում, որը հաշվի կառնի սպիտակուցների տարբեր պարամետրերը: Դրանցից մի քանիսը տարբերվում են մոլեկուլների տեսքով, այստեղ առանձնանում են գնդաձև և ֆիբրիլային սպիտակուցներ, որոնց մասին կխոսենք այսօր։
Գլոբուլային սպիտակուցներ
Սա ներառում է այնպիսի սպիտակուցներ, որոնց մոլեկուլներում կան պոլիպեպտիդների շղթաներ, որոնք ունեն գնդաձև ձև: Այս սպիտակուցային կառուցվածքը կապված է հիդրոֆիլ (ջրի հետ ունեն ջրածնային միացություններ) և հիդրոֆոբ (ջուրը վանող) փոխազդեցությունների հետ։ Այս տեսակը ներառում է էկզիմներ, հորմոններ, որոնք ունեն սպիտակուցային բնույթ, իմունոգոլոբուլիններ, սպիտակուցներ, ալբումիններ, ինչպես նաև սպիտակուցներ, որոնք կատարում են կարգավորող և տրանսպորտային գործառույթներ։ Սա մարդկային սպիտակուցների մեծ մասն է։
Exims
Էքսիմներ (ֆերմենտներ)հայտնաբերված են բոլոր բջիջներում, դրանց օգնությամբ որոշ նյութեր փոխարկվում են մյուսների, քանի որ դրանք կտրուկ փոխում են փոխակերպումների արագությունը՝ նպաստելով քայքայվող արտադրանքներից նյութերի քայքայմանը, պառակտմանը և սինթեզին: Օրգանիզմում տեղի ունեցող բոլոր ռեակցիաներում նրանք խաղում են կատալիզատորի դեր, կարգավորում են նյութափոխանակությունը։ Հայտնի են ավելի քան հինգ հազար տարբեր ֆերմենտներ։ Նրանք բոլորը վայրկյանում կատարում են մինչև մի քանի միլիոն գործողություններ։ Բայց դրանք նպաստում են որոշակի ռեակցիաների արագացմանը՝ ազդեցություն ունենալով միայն որոշ նյութերի վրա։ Ֆերմենտները հեռացնում են մահացած բջիջները, տոքսինները և թույները: Դրանք օրգանիզմում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացների կատալիզատորներն են, իսկ եթե դրանք բավարար չեն, ապա մարդու քաշն ավելանում է օրգանիզմում թափոնների կուտակման պատճառով։
Իմունոգլոբուլիններ
Հակամարմինները (իմունոգոլոբուլինները) սպիտակուցների միացություններ են, որոնք առաջանում են բակտերիաների և վիրուսների, ինչպես նաև տոքսինների ընդունմանը արձագանքելու արդյունքում: Նրանք թույլ չեն տալիս նրանց բազմանալ ու չեզոքացնել թունավոր նյութերը։ Իմունոգոլոբուլինները ճանաչում և կապում են օտար նյութերը, ոչնչացնում դրանք՝ ձևավորելով իմունային համալիրներ, իսկ հետո հեռացնում այդ բարդույթները։ Նրանք նաև պաշտպանում են օրգանիզմը կրկնակի վարակվելուց, քանի որ փոխանցված հիվանդությունների դեմ հակամարմինները երկար ժամանակ են մնում։ Երբեմն մարմինը արտադրում է աննորմալ հակամարմիններ, որոնք հարձակվում են սեփական մարմնի վրա: Ամենից հաճախ դա տեղի է ունենում աուտոիմուն հիվանդությունների առկայության պատճառով: Այսպիսով, գնդաձև և ֆիբրիլային սպիտակուցները մարդու մարմնում կատարում են էական գործառույթներ՝ պահպանելով դրա նորմալությունըկենսունակություն.
Սպիտակուցային բնույթի հորմոններ
Սա ներառում է ենթաստամոքսային գեղձի, պարաթիրոիդ և հիպոֆիզի հորմոնները (ինսուլին, գլյուկագոն, աճի հորմոն, TSH և այլն): Ոմանք կարգավորում են ածխաջրերի նյութափոխանակությունը՝ ավելացնելով և նվազեցնելով արյան շաքարի մակարդակը, մյուսները խթանում են բջիջների աճը և վահանաձև գեղձի ակտիվությունը, իսկ մյուսները կարգավորում են սեռական գեղձերը: Այսպիսով, նրանք բոլորը կարգավորում են ֆիզիոլոգիական գործառույթները: Նրանց այս աշխատանքը հանգում է ֆերմենտային համակարգերի արգելակմանը կամ ակտիվացմանը:
Fibrillar proteins
Ֆիբրիլային սպիտակուցները նրանք են, որոնք ունեն թելի տեսքով կառուցվածք։ Նրանք չեն լուծվում ջրում և ունեն շատ մեծ մոլեկուլային քաշ, որի կառուցվածքը խիստ կարգավորիչ է, այն կայուն վիճակի է հասնում պոլիպեպտիդների տարբեր շղթաների փոխազդեցության պատճառով։ Այս շղթաները սինխրոն են միմյանց համար նույն հարթության վրա և ստեղծում են այսպես կոչված մանրաթելեր։ Ֆիբրիլային սպիտակուցները ներառում են՝ կերատին (մազեր և այլ եղջյուրավոր ծածկույթներ), էլաստին (անոթներ և թոքեր), կոլագեն (ջլեր և աճառ): Այս բոլոր սպիտակուցներն օրգանիզմում կատարում են կառուցվածքային ֆունկցիա։ Ներառված են նաև միոզին (մկանների կծկում) և ֆիբրին (արյան մակարդում): Այս տեսակի սպիտակուցը կատարում է օժանդակ գործառույթներ, որոնք ուժ են տալիս հյուսվածքներին: Այսպիսով, բոլոր տեսակի ֆիբրիլային սպիտակուցները անփոխարինելի դեր են խաղում անատոմիայի և ֆիզիոլոգիայի մեջ: Դրանցից ձևավորվում են մարդու պաշտպանիչ ծածկույթներ, նրանք նաև մասնակցում են օժանդակ տարրերի ստեղծմանը, քանի որ դրանք կապի հյուսվածքի, աճառի, ջլերի, ոսկորների և մաշկի խորը շերտերի մաս են կազմում։ Ջրի մեջդրանք չեն լուծվում։
Կերատիններ
Ֆիբրիլային սպիտակուցները ներառում են կերատիններ (ալֆա և բետա): Ալֆա-կերատինները ֆիբրիլային սպիտակուցների հիմնական խումբն են, նրանք կազմում են ծածկոցներ, որոնք կատարում են պաշտպանիչ գործառույթ։ Դրանք ներկայացված են մազերի, եղունգների, փետուրների, բրդի, խեցիների և այլնի չոր քաշով։ Տարբեր սպիտակուցներ ունեն ամինաթթուների բաղադրության նմանություններ, դրանք պարունակում են ցիստեին և ունեն պոլիպեպտիդային շղթաներ, որոնք դասավորված են նույն ձևով: Բետա-կերատինները պարունակում են ալանին և գլիցին, դրանք ցանցի և մետաքսի մի մասն են: Այսպիսով, կերատինները «կոշտ» և «փափուկ» են:
Էպիթելային բջիջների միջև տարբերությունների առաջացման ժամանակ անհատի զարգացման գործընթացում դրանք կերատինացվում են, նյութափոխանակությունը կանգ է առնում, բջիջը մահանում է և այն կերատինացվում։ Մաշկի բջիջները պարունակում են կերատին, որը կոլագենի և էլաստինի հետ միասին կազմում է էպիդերմիսի խոնավությունը պաշտպանող շերտ, մաշկը դառնում է առաձգական և դիմացկուն։ Շփման և ճնշման ներքո բջիջները մեծ քանակությամբ կերատին են արտադրում պաշտպանական նպատակով: Արդյունքում առաջանում են եգիպտացորեն կամ գոյացություններ։ Մաշկի մահացած բջիջները սկսում են շարունակաբար շերտազատվել և փոխարինվել նորերով: Այսպիսով, բետա-կերատինները կարևոր դեր են խաղում կենդանական աշխարհում, քանի որ դրանք եղջյուրների և կտուցների հիմնական բաղադրիչն են։ Ալֆա-կերատինները բնորոշ են մարդու մարմնին, դրանք մազերի, մաշկի և եղունգների անբաժանելի մասն են, ինչպես նաև մտնում են ոսկրային կմախք՝ որոշելով նրա ամրությունը։
Կոլագեն
Fibrillarսպիտակուցները, մասնավորապես կոլագենը էլաստինով, շարակցական հյուսվածքի բաղադրիչներ են, դրանք կազմում են աճառի, անոթային պատերի, ջլերի և այլ իրերի հիմնական մասը: Կոլագենը ողնաշարավորների մեջ ներկայացված է սպիտակուցների ընդհանուր զանգվածի մեկ երրորդով։ Դրա մոլեկուլները արտադրում են պոլիմերներ, որոնք կոչվում են կոլագենի մանրաթելեր: Նրանք շատ ամուր են, դիմանում են հսկայական բեռի և չեն ձգվում։ Կոլագենը բաղկացած է գլիցինից, պրոլինից և ալանինից, այն չի պարունակում ցիստեին և տրիպտոֆան, իսկ թիրոզինն ու մեթիոնինը այստեղ քիչ քանակությամբ կան։
Նաև հիդրօքսիպրոլինը և հիդրօքսիլիզինը կարևոր դեր են խաղում մանրաթելերի ձևավորման գործում: Կոլագենի կառուցվածքի փոփոխությունները հանգեցնում են ժառանգական հիվանդությունների զարգացմանը։ Կոլագենը շատ ուժեղ է և չի ձգվում։ Յուրաքանչյուր հյուսվածք ունի կոլագենի իր տեսակները: Այս սպիտակուցն ունի բազմաթիվ գործառույթներ՝
- պաշտպանիչ, որը բնութագրվում է հյուսվածքների ամրություն ապահովելով և դրանք վնասվածքներից պաշտպանելով;
- աջակցություն՝ կապված օրգանների կապի և դրանց ձևերի ձևավորման հետ;
- վերականգնող, բնութագրվում է բջջային մակարդակում վերածնմամբ:
Նաև կոլագենները տալիս են հյուսվածքներին առաձգականություն, կանխում են մաշկի մելանոմայի զարգացումը և մասնակցում են բջջային թաղանթների ձևավորմանը։
Էլաստին
Վերևում մենք ուսումնասիրեցինք, թե որ սպիտակուցներն են ֆիբրիլային: Սա ներառում է նաև էլաստին, որն ունի ռետինանման հատկություններ: Նրա թելերը, որոնք տեղակայված են թոքերի հյուսվածքի, անոթային պատերի և կապանների մեջ, կարող են շատ անգամ ձգվել իրենց սովորական երկարությամբ։ Բեռը դադարելուց հետոդրանց ազդեցությունը, նրանք վերադառնում են իրենց սկզբնական դիրքին: Էլաստինի բաղադրությունը պարունակում է ամենից շատ պրոլին և լիզին, հիդրօքսիլիզինը այստեղ չկա: Այսպիսով, ֆիբրիլային սպիտակուցների գործառույթները ակնհայտ են: Նրանք կարևոր դեր են խաղում մարմնի զարգացման գործում։ Էլաստինը ապահովում է օրգանների, զարկերակների, ջլերի, մաշկի ձգում և կծկում և այլն: Այն օգնում է օրգաններին ձգվելուց հետո վերականգնել իրենց սկզբնական չափերը։ Եթե մարդու օրգանիզմում պակասում է էլաստին, ապա սրտանոթային փոփոխություններ են ձևավորվում անևրիզմայի, սրտի փականի արատների և այլնի տեսքով։
Գնդաձեւ և ֆիբրիլային սպիտակուցների համեմատություն
Սպիտակուցների այս երկու խմբերը տարբերվում են մոլեկուլների ձևով: Գնդիկավոր սպիտակուցներն ունեն պոլիպեպտիդային շղթաներ, որոնք շատ ամուր ոլորված են ձվաձեւ կառուցվածքների մեջ: Fibrillar սպիտակուցները ունեն պոլիպեպտիդային շղթաներ, որոնք զուգահեռ են միմյանց և կազմում են շերտ: Ըստ մեխանիկական հատկությունների՝ ԳԲ-ները չեն սեղմվում և չեն ուղղվում, մինչդեռ FB-ները, ընդհակառակը, ունեն նման ունակություն։ ԳԲ-ները չեն լուծվում ջրի մեջ, բայց FB-ները՝ լուծվում են: Բացի այդ, այս սպիտակուցները տարբերվում են իրենց գործառույթներով: Առաջինները կատարում են դինամիկ ֆունկցիա, իսկ երկրորդները՝ կառուցվածքային։ Գնդիկավոր սպիտակուցները կարող են ներկայացվել ֆերմենտների և հակամարմինների, ինչպես նաև հեմոգլոբինի, ինսուլինի և այլնի տեսքով։ Ֆիբրիլային սպիտակուցների օրինակներ՝ կոլագեն, կերատին, ֆիբրոին և այլն: Այս բոլոր տեսակի սպիտակուցներն անփոխարինելի են, դրանց անբավարար քանակությունն օրգանիզմում հանգեցնում է լուրջ խանգարումների և պաթոլոգիաների։
Այսպիսով, գնդաձև և ֆիբրիլային սպիտակուցներն անփոխարինելի դեր են խաղում նորմալ կյանքումողնաշարավոր օրգանիզմներ. Նրանք ապահովում են օրգանների, հյուսվածքների, մաշկի և այլ իրերի գործունեությունը, կատարում են օրգանիզմի լիարժեք զարգացման համար անհրաժեշտ բազմաթիվ գործառույթներ։
