უჯრედში მარეგულირებელი ფუნქცია შესრულებულია. მარეგულირებელი ფუნქცია

ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია, ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია
- ცილების მიერ უჯრედში ან ორგანიზმში პროცესების რეგულირების განხორციელება, რაც დაკავშირებულია ინფორმაციის მიღებისა და გადაცემის მათ უნართან. მარეგულირებელი ცილების მოქმედება შექცევადია და, როგორც წესი, მოითხოვს ლიგანდის არსებობას. სულ უფრო მეტი ახალი მარეგულირებელი ცილა მუდმივად აღმოჩენილია და, ალბათ, მათი მხოლოდ მცირე ნაწილი ამჟამად ცნობილია.

არსებობს რამდენიმე სახის ცილები, რომლებიც ასრულებენ მარეგულირებელ ფუნქციას:

  • ცილები - რეცეპტორები, რომლებიც აღიქვამენ სიგნალს
  • სასიგნალო პროტეინები - ჰორმონები და სხვა ნივთიერებები, რომლებიც ახორციელებენ უჯრედშორისი სიგნალიზაციას (ბევრი, თუმცა არა ყველა, არის ცილა ან პეპტიდი)
  • მარეგულირებელი ცილები, რომლებიც არეგულირებენ უჯრედებში არსებულ ბევრ პროცესს.
  • 1 ცილები, რომლებიც მონაწილეობენ უჯრედშორის სიგნალიზაციაში
  • 2 რეცეპტორული ცილები
  • 3 უჯრედშიდა მარეგულირებელი ცილები
    • 3.1 ტრანსკრიპციის რეგულატორი ცილები
    • 3.2 თარგმანის მარეგულირებელი ფაქტორები
    • 3.3 შეჯვარების მარეგულირებელი ფაქტორები
    • 3.4 პროტეინ კინაზები და ცილოვანი ფოსფატაზები
  • 4 აგრეთვე
  • 5 ბმული
  • 6 ლიტერატურა

ცილები, რომლებიც მონაწილეობენ უჯრედშორის სიგნალიზაციაში

მთავარი სტატიები: ცილის სასიგნალო ფუნქცია, ჰორმონები, ციტოკინები

ჰორმონის ცილები (და სხვა ცილები, რომლებიც მონაწილეობენ უჯრედშორის სიგნალიზაციაში) გავლენას ახდენენ მეტაბოლიზმზე და სხვა ფიზიოლოგიურ პროცესებზე.

ჰორმონები - ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიქმნება ენდოკრინულ ჯირკვლებში, ატარებენ სისხლით და ატარებენ საინფორმაციო სიგნალს. ჰორმონები შემთხვევით ვრცელდება და მოქმედებს მხოლოდ იმ უჯრედებზე, რომლებსაც აქვთ შესაბამისი რეცეპტორული ცილები. ჰორმონები უკავშირდება კონკრეტულ რეცეპტორებს. ჰორმონები ჩვეულებრივ არეგულირებენ ნელ პროცესებს, მაგალითად, ცალკეული ქსოვილების ზრდას და სხეულის განვითარებას, მაგრამ არის გამონაკლისები: მაგალითად, ადრენალინი არის სტრესის ჰორმონი, ამინომჟავების წარმოებული. იგი გამოიყოფა ექსპოზიციის დროს ნერვული იმპულსითირკმელზედა ჯირკვლის ტვინზე.ამავდროულად, გული უფრო ხშირად იწყებს ცემას, მატულობს არტერიული წნევა და ჩნდება სხვა რეაქციები. ის ასევე მოქმედებს ღვიძლზე (არღვევს გლიკოგენს). გლუკოზა გამოიყოფა სისხლში და გამოიყენება ტვინი და კუნთები, როგორც ენერგიის წყარო.

რეცეპტორული ცილები

მთავარი სტატია: უჯრედის რეცეპტორი G- პროტეინის აქტივაციის ციკლი რეცეპტორის მოქმედებით.

რეცეპტორული ცილები ასევე შეიძლება მიეკუთვნებოდეს მარეგულირებელი ფუნქციის მქონე პროტეინებს. მემბრანის ცილები - რეცეპტორები გადასცემენ სიგნალს უჯრედის ზედაპირიდან შიგნით, გარდაქმნის მას. ისინი არეგულირებენ უჯრედის ფუნქციებს ლიგანდთან შეკავშირებით, რომელიც „იჯდა“ ამ რეცეპტორზე უჯრედის გარეთ; შედეგად, უჯრედის შიგნით კიდევ ერთი ცილა აქტიურდება.

ჰორმონების უმეტესობა უჯრედზე მოქმედებს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მის მემბრანაზე არის გარკვეული რეცეპტორი - სხვა ცილა ან გლიკოპროტეინი. მაგალითად, β2-ადრენერგული რეცეპტორი მდებარეობს ღვიძლის უჯრედების მემბრანაზე. სტრესის პირობებში ადრენალინის მოლეკულა უკავშირდება β2-ადრენერგულ რეცეპტორს და ააქტიურებს მას. შემდეგ გააქტიურებული რეცეპტორი ააქტიურებს G პროტეინს, რომელიც აკავშირებს GTP-ს. სიგნალის გადაცემის მრავალი შუალედური ეტაპის შემდეგ ხდება გლიკოგენის ფოსფოროლიზი. რეცეპტორმა შეასრულა სიგნალის გადაცემის პირველივე ოპერაცია, რომელიც გლიკოგენის დაშლას იწვევს. ამის გარეშე, უჯრედში შემდგომი რეაქციები არ იქნებოდა.

უჯრედშიდა მარეგულირებელი ცილები

ცილები არეგულირებენ უჯრედებში მიმდინარე პროცესებს რამდენიმე მექანიზმის გამოყენებით:

  • ურთიერთქმედება დნმ-ის მოლეკულებთან (ტრანსკრიფციის ფაქტორები)
  • სხვა ცილების ფოსფორილირებით (პროტეინ კინაზა) ან დეფოსფორილირებით (პროტეინ ფოსფატაზა)
  • რიბოზომის ან რნმ-ის მოლეკულებთან ურთიერთქმედებით (თარგმანის რეგულირების ფაქტორები)
  • გავლენა ინტრონის მოცილების პროცესზე (მარეგულირებელი ფაქტორების შერწყმა)
  • გავლენა სხვა ცილების დაშლის სიჩქარეზე (უბიქვიტინები და ა.შ.)

ტრანსკრიპციის რეგულატორი ცილები

მთავარი სტატია: ტრანსკრიფციის ფაქტორი

ტრანსკრიფციის ფაქტორი არის ცილა, რომელიც ბირთვში შესვლისას არეგულირებს დნმ-ის ტრანსკრიფციას, ანუ ინფორმაციის წაკითხვას დნმ-დან mRNA-მდე (mRNA სინთეზი დნმ-ის შაბლონის მიხედვით). ტრანსკრიფციის ზოგიერთი ფაქტორი ცვლის ქრომატინის სტრუქტურას, რაც მას უფრო ხელმისაწვდომს ხდის რნმ პოლიმერაზებისთვის. არსებობს სხვადასხვა დამხმარე ტრანსკრიფციის ფაქტორები, რომლებიც ქმნიან სასურველ დნმ-ის კონფორმაციას სხვა ტრანსკრიფციის ფაქტორების შემდგომი მოქმედებისთვის. ტრანსკრიფციის ფაქტორების კიდევ ერთი ჯგუფი არის ის ფაქტორები, რომლებიც პირდაპირ არ უკავშირდება დნმ-ის მოლეკულებს, მაგრამ გაერთიანებულია უფრო რთულ კომპლექსებში ცილა-ცილის ურთიერთქმედების გამოყენებით.

თარგმანის რეგულირების ფაქტორები

მთავარი სტატია: მაუწყებლობა (ბიოლოგია)

თარგმანი არის ცილების პოლიპეპტიდური ჯაჭვების სინთეზი mRNA შაბლონის მიხედვით, რომელსაც ახორციელებს რიბოსომები. თარგმანი შეიძლება დარეგულირდეს რამდენიმე გზით, მათ შორის რეპრესორული ცილების დახმარებით, რომლებიც აკავშირებენ mRNA-ს. ბევრი შემთხვევაა, როდესაც რეპრესორი არის ცილა, რომელიც კოდირებულია ამ mRNA-ს მიერ. ამ შემთხვევაში რეგულაცია ხდება ტიპის მიხედვით უკუკავშირი(ამის მაგალითია ფერმენტ თრეონილ-ტრნმ სინთეტაზას სინთეზის რეპრესია).

მარეგულირებელი ფაქტორების შერწყმა

მთავარი სტატია: Splicing

ევკარიოტული გენების შიგნით არის რეგიონები, რომლებიც ამინომჟავების კოდირებას არ ახდენს. ამ რეგიონებს ინტრონები ეწოდება. ტრანსკრიფციის დროს ისინი ჯერ გადაიწერება პრე-მრნმ-ში, მაგრამ შემდეგ იჭრება სპეციალური ფერმენტის მიერ. ინტრონების ამოღების ამ პროცესს, შემდეგ კი დარჩენილი მონაკვეთების ბოლოების შემდგომ შეკერვას, ეწოდება შერწყმა (ჯვარედინი რგოლი, შერწყმა). Splicing ხორციელდება მცირე რნმ-ების გამოყენებით, რომლებიც ჩვეულებრივ ასოცირდება პროტეინებთან, რომელსაც ეწოდება შერწყმის მარეგულირებელი ფაქტორები. ჩართული ცილების შერწყმა ფერმენტული აქტივობით. ისინი პრემრნმ-ს აძლევენ სასურველ კონფორმაციას. კომპლექსის (სპლისეოსომა) აწყობისთვის საჭიროა ენერგიის მოხმარება დაშლის სახით. ATP მოლეკულებიმაშასადამე, ეს კომპლექსი შეიცავს ცილებს ATPase აქტივობით.

არსებობს ალტერნატიული შერწყმა. შერწყმის მახასიათებლებს განსაზღვრავს პროტეინები, რომლებსაც შეუძლიათ რნმ-ის მოლეკულასთან დაკავშირება ინტრონების რეგიონებში ან ეგზონ-ინტრონის საზღვარზე მდებარე უბნებში. ამ პროტეინებს შეუძლიათ ხელი შეუშალონ ზოგიერთი ინტრონის მოცილებას და ამავდროულად ხელი შეუწყონ სხვების ამოკვეთას. შერწყმის მიზანმიმართულ რეგულირებას შეიძლება ჰქონდეს მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური შედეგები. მაგალითად, ბუზ Drosophila-ში ალტერნატიული შეჯვარება ემყარება სქესის განსაზღვრის მექანიზმს.

პროტეინ კინაზები და ცილოვანი ფოსფატაზები

მთავარი სტატია: პროტეინის კინაზები

უჯრედშიდა პროცესების რეგულაციაში ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს პროტეინ კინაზები - ფერმენტები, რომლებიც ააქტიურებენ ან თრგუნავენ სხვა ცილების აქტივობას მათზე ფოსფატური ჯგუფების მიმაგრებით.

პროტეინ კინაზები არეგულირებენ სხვა ცილების აქტივობას ფოსფორილირების გზით - ფოსფორის მჟავის ნარჩენების დამატებით ამინომჟავების ნარჩენებს, რომლებსაც აქვთ ჰიდროქსილის ჯგუფები. ფოსფორილირება ჩვეულებრივ ცვლის ცილის ფუნქციონირებას, როგორიცაა ფერმენტული აქტივობა, ისევე როგორც ცილის პოზიცია უჯრედში.

ასევე არსებობს ცილოვანი ფოსფატაზები - ცილები, რომლებიც წყვეტენ ფოსფატულ ჯგუფებს. პროტეინ კინაზები და ცილოვანი ფოსფატაზები არეგულირებენ მეტაბოლიზმს, ისევე როგორც სიგნალს უჯრედში. ცილების ფოსფორილაცია და დეფოსფორილირება არის უჯრედშიდა პროცესების უმეტესობის რეგულირების ერთ-ერთი მთავარი მექანიზმი.

იხილეთ ასევე

  • გამორჩეული სტატია ცილებზე და განსაკუთრებით განყოფილებაში ცილების ფუნქციები ორგანიზმში
  • ტრანსკრიფციის ფაქტორები
  • Splicing
  • ჰორმონები
  • ციტოკინები
  • რეცეპტორები
  • უჯრედის სიგნალიზაცია
  • სიგნალის გადაცემა (ბიოლოგია)

ბმულები

  • ტრანსკრიფციის კონტროლი
  • პროტეინები რნმ-ის წინააღმდეგ - ვინ იყო პირველი, ვინც გამოიგონა სპლაისინგი?
  • პროტეინის კინაზები
  • თარგმანი და მისი რეგულაცია

ლიტერატურა

  • D. Taylor, N. Green, W. Stout. ბიოლოგია (3 ტომად).

ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია, ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია, ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია, ცილის მარეგულირებელი ფუნქცია

ცილების მარეგულირებელი ფუნქცია ინფორმაცია შესახებ

დამცავი ფუნქცია

სისხლი და სხვა სითხეები შეიცავს პროტეინებს, რომლებიც კლავენ ან ხელს უწყობენ მიკრობების უვნებლობას. სისხლის პლაზმა შეიცავს ანტისხეულებს - ცილებს, რომელთაგან თითოეული აღიარებს გარკვეული სახისმიკროორგანიზმები ან სხვა უცხო აგენტები - ასევე კომპლემენტის სისტემის დამცავი ცილები. არსებობს ანტისხეულების რამდენიმე კლასი (ამ ცილებს ასევე უწოდებენ იმუნოგლობულინებს), მათგან ყველაზე გავრცელებულია იმუნოგლობულინი G. ნერწყვი და ცრემლები შეიცავს ცილოვან ლიზოზიმს, ფერმენტს, რომელიც ანადგურებს მურეინს და ანადგურებს ბაქტერიების უჯრედის კედლებს. ვირუსით ინფიცირებისას ცხოველური უჯრედები გამოყოფენ ინტერფერონის პროტეინს, რომელიც ხელს უშლის ვირუსის გამრავლებას და ახალი ვირუსული ნაწილაკების წარმოქმნას.

მიკროორგანიზმების დამცავ ფუნქციასაც ასრულებენ ჩვენთვის არასასიამოვნო ცილები, როგორიცაა მიკრობული ტოქსინები - ქოლერის ტოქსინი, ბოტულინის ტოქსინი, დიფტერიის ტოქსინი და ა.შ.

რეცეპტორის ფუნქცია

ცილები ემსახურება სიგნალების აღქმას და გადაცემას. ფიზიოლოგიაში არსებობს რეცეპტორული უჯრედის ცნება, ე.ი. უჯრედი, რომელიც აღიქვამს გარკვეულ სიგნალს (მაგალითად, თვალის ბადურაზე არის ვიზუალური რეცეპტორული უჯრედები). მაგრამ რეცეპტორულ უჯრედებში ამ სამუშაოს ახორციელებენ რეცეპტორული ცილები. ამრიგად, თვალის ბადურაში შემავალი ცილა როდოპსინი იჭერს მსუბუქ კვანტებს, რის შემდეგაც ბადურის უჯრედებში იწყება მოვლენების კასკადი, რაც იწვევს ნერვული იმპულსის გაჩენას და ტვინში სიგნალის გადაცემას.

რეცეპტორული ცილები გვხვდება არა მხოლოდ რეცეპტორულ უჯრედებში, არამედ სხვა უჯრედებშიც. ორგანიზმში ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ჰორმონები – ნივთიერებები, რომლებიც გამოიყოფა ზოგიერთი უჯრედის მიერ და არეგულირებს სხვა უჯრედების ფუნქციას. ჰორმონები უკავშირდებიან სპეციალურ პროტეინებს - ჰორმონის რეცეპტორებს ზედაპირზე ან სამიზნე უჯრედებში.

მარეგულირებელი ფუნქცია

ბევრი (თუმცა არა ყველა) ჰორმონი არის ცილა - მაგალითად, ჰიპოფიზის და ჰიპოთალამუსის ყველა ჰორმონი, ინსულინი და ა.შ. ამ ფუნქციის შემსრულებელი ცილების კიდევ ერთი მაგალითი შეიძლება იყოს უჯრედშიდა ცილები, რომლებიც არეგულირებენ გენების მუშაობას.

ბევრ ცილას შეუძლია მრავალი ფუნქციის შესრულება.

ცილის მაკრომოლეკულები შედგება b-ამინომჟავებისგან. თუ პოლისაქარიდების შემადგენლობა ჩვეულებრივ მოიცავს ერთსა და იმავე "ერთეულს" (ზოგჯერ ორს), რამდენჯერმე მეორდება, მაშინ ცილები სინთეზირდება 20 სხვადასხვა ამინომჟავისგან. ცილის მოლეკულის აწყობის შემდეგ, ცილაში ამინომჟავების ზოგიერთი ნარჩენი შეიძლება გაიაროს ქიმიური ცვლილებები, ასე რომ, 30-ზე მეტი სხვადასხვა ამინომჟავის ნარჩენი შეიძლება აღმოჩნდეს "მომწიფებულ" ცილებში. მონომერების ასეთი მრავალფეროვნება ასევე უზრუნველყოფს ცილების მიერ შესრულებულ მრავალფეროვან ბიოლოგიურ ფუნქციებს.

b-ამინომჟავებს აქვთ შემდეგი სტრუქტურა:

აქ R- სხვადასხვა ჯგუფებისხვადასხვა ამინომჟავების ატომები (რადიკალები). კარბოქსილის ჯგუფთან ყველაზე ახლოს ნახშირბადის ატომი აღინიშნება ბერძნული ასო b-ით, სწორედ ამ ატომთან არის დაკავშირებული b-ამინომჟავების მოლეკულებში ამინო ჯგუფი.

AT ნეიტრალური გარემოამინოჯგუფი ავლენს სუსტ ძირითად თვისებებს და ამაგრებს H + იონს, ხოლო კარბოქსილის ჯგუფი სუსტად მჟავეა და დისოცირდება ამ იონის გამოყოფასთან, ასე რომ, მიუხედავად იმისა, რომ მოლეკულის მთლიანი მუხტი არ შეიცვლება, ის ერთდროულად დადებითად ატარებს და უარყოფითად დამუხტული ჯგუფი.

რადიკალი R-ის ბუნებიდან გამომდინარე, განასხვავებენ ჰიდროფობიურ (არაპოლარული), ჰიდროფილურ (პოლარული), მჟავე და ტუტე ამინომჟავებს.

მჟავე ამინომჟავებს აქვთ მეორე კარბოქსილის ჯგუფი. ის ოდნავ უფრო ძლიერია ვიდრე კარბოქსილის ჯგუფი ძმარმჟავა: ასპარტინის მჟავაში კარბოქსილების ნახევარი დისოცირებულია pH 3,86-ზე, გლუტამინის მჟავაში - pH 4,25, ხოლო ძმარმჟავაში - მხოლოდ 4,8-ზე. ტუტე ამინომჟავებს შორის არგინინი ყველაზე ძლიერია: მისი გვერდითი რადიკალების ნახევარი ინარჩუნებს. დადებითი მუხტი pH 11,5-ზე. ლიზინში გვერდითი რადიკალი არის ტიპიური პირველადი ამინი და რჩება ნახევრად იონიზირებული pH 9.4-ზე. ტუტე ამინომჟავებიდან ყველაზე სუსტია ჰისტიდინი, მისი იმიდაზოლის რგოლი ნახევრად პროტონირებულია pH 6-ზე.

ჰიდროფილურ (პოლარულ) ამინომჟავებს შორის ასევე არის ორი ამინომჟავა, რომლებიც შეიძლება იონიზდეს ფიზიოლოგიურ pH-ზე - ცისტეინი, რომელშიც SH ჯგუფს შეუძლია წყალბადის სულფიდის მსგავსი H + იონი და ტიროზინი, რომელსაც აქვს სუსტად მჟავე ფენოლური ჯგუფი. . თუმცა, ეს უნარი მათში ძალიან სუსტად არის გამოხატული: pH 7-ზე ცისტეინი იონიზირდება 8%-ით, ხოლო ტიროზინი 0,01%-ით.

b-ამინომჟავების გამოსავლენად ჩვეულებრივ გამოიყენება ნინჰიდრინის რეაქცია: როდესაც ამინომჟავა რეაგირებს ნინჰიდრინთან, წარმოიქმნება ნათელი ფერის ლურჯი პროდუქტი. გარდა ამისა, ცალკეული ამინომჟავები იძლევიან თავის სპეციფიკას ხარისხობრივი რეაქციები. ასე რომ, არომატული ამინომჟავები იძლევიან ყვითელ ფერს აზოტის მჟავა(რეაქციის დროს ხდება არომატული რგოლის ნიტრაცია). როდესაც საშუალო ალკალიზაცია ხდება, ფერი იცვლება ნარინჯისფერში (მსგავსი ფერის ცვლილება ხდება ინდიკატორებთან, მაგალითად, მეთილის ფორთოხალი). ეს რეაქცია, რომელსაც ქსანტოპროტეინი ეწოდება, ასევე გამოიყენება ცილების გამოვლენისთვის, ვინაიდან ცილების უმეტესობა შეიცავს არომატულ ამინომჟავებს; ჟელატინი არ იძლევა ამ რეაქციას, რადგან ის თითქმის არ შეიცავს ტიროზინს, ფენილალანინს და ტრიპტოფანს. ნატრიუმის პლუბიტი Na2PbO2-ით გაცხელებისას ცისტეინი წარმოქმნის ტყვიის სულფიდის PbS შავ ნალექს.

მცენარეებსა და ბევრ მიკრობს შეუძლია ამინომჟავების სინთეზირება მარტივი არაორგანული ნივთიერებებისგან. ცხოველებს შეუძლიათ მხოლოდ ზოგიერთი ამინომჟავის სინთეზირება, ზოგი კი საკვებიდან უნდა მიიღონ. ასეთ ამინომჟავებს არსებითს უწოდებენ. ადამიანისთვის ფენილალანინი, ტრიპტოფანი, თრეონინი, მეთიონინი, ლიზინი, ლეიცინი, იზოლეიცინი, ჰისტიდინი, ვალინი და არგინინი შეუცვლელია. სამწუხაროდ, მარცვლეული შეიცავს ძალიან ცოტა ლიზინს და ტრიპტოფანს, მაგრამ ეს ამინომჟავები გაცილებით დიდი რაოდენობით გვხვდება პარკოსნებში. შემთხვევითი არ არის, რომ სოფლის მეურნეობის ხალხების ტრადიციული დიეტა ჩვეულებრივ შეიცავს როგორც მარცვლეულს, ასევე პარკოსნებს: ხორბალს (ან ჭვავს) და ბარდას, ბრინჯს და სოიოს, სიმინდის და ლობიოს. კლასიკური მაგალითებიასეთი კომბინაცია სხვადასხვა კონტინენტის ხალხებს შორის.

20-ვე ამინომჟავის b-ნახშირბადის ატომი sp3-ჰიბრიდიზაციის მდგომარეობაშია. მისი ოთხივე ბმა განლაგებულია დაახლოებით 109 ° კუთხით, ასე რომ, ამინომჟავის ფორმულა შეიძლება ჩაიწეროს ტეტრაედრონში.

ადვილი მისახვედრია, რომ შეიძლება არსებობდეს ორი სახის ამინომჟავა, რომლებიც ერთმანეთის სარკისებური გამოსახულებაა. როგორც არ უნდა ვამოძრავოთ და მოვატრიალოთ ისინი სივრცეში, მათი შეთავსება შეუძლებელია – განსხვავდებიან როგორც მარჯვენა და მარცხენა ხელი.

იზომერიზმის ამ ტიპს ოპტიკური იზომერია ეწოდება. ეს შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ცენტრალური ნახშირბადის ატომი (მას ასიმეტრიულ ცენტრს უწოდებენ) აქვს ოთხივე მხარეს სხვადასხვა ჯგუფები(ასე რომ გლიცინს არ აქვს ოპტიკური იზომერები, ხოლო დანარჩენ 19 ამინომჟავას აქვს). ამინომჟავების ორი განსხვავებული იზომერული ფორმიდან, ნახ. 1-ს, რომელიც მდებარეობს მარჯვნივ, ეწოდება D- ფორმის, ხოლო მარცხნივ - L- ფორმის.

ამინომჟავების D- და L- იზომერების ძირითადი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები იგივეა, მაგრამ ისინი განსხვავდებიან ოპტიკური თვისებები: მათი ხსნარები ატრიალებენ სინათლის პოლარიზაციის სიბრტყეს საპირისპირო მიმართულებით. ასევე განსხვავებულია მათი რეაქციების სიჩქარე სხვა ოპტიკურად აქტიურ ნაერთებთან.

საინტერესოა, რომ ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ცილა, ვირუსებიდან ადამიანებამდე, შეიცავს მხოლოდ L-ამინომჟავებს. D-ფორმები გვხვდება სოკოების და ბაქტერიების მიერ სინთეზირებულ ზოგიერთ ანტიბიოტიკში. პროტეინებს შეუძლიათ შექმნან მოწესრიგებული სტრუქტურა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი შეიცავენ მხოლოდ იმავე ტიპის ამინომჟავების იზომერებს.

ცილების დამცავი ფუნქციების რამდენიმე ტიპი არსებობს:

    ფიზიკური დაცვა. მასში მონაწილეობს კოლაგენი - ცილა, რომელიც ქმნის შემაერთებელი ქსოვილების უჯრედშორისი ნივთიერების საფუძველს (ძვლების, ხრტილების, მყესების და კანის ღრმა ფენების (დერმისის) ჩათვლით); კერატინი, რომელიც ქმნის რქოვან ფარებს, თმას, ბუმბულებს, რქებს და ეპიდერმისის სხვა წარმოებულებს. ჩვეულებრივ, ასეთი ცილები განიხილება, როგორც სტრუქტურული ფუნქციის მქონე პროტეინები. ამ ჯგუფის ცილების მაგალითებია ფიბრინოგენები და თრომბინები, რომლებიც მონაწილეობენ სისხლის შედედებაში.

    ქიმიური დაცვა. ტოქსინების დაკავშირება ცილის მოლეკულებთან შეიძლება უზრუნველყოს მათი დეტოქსიკაცია. ღვიძლის ფერმენტები განსაკუთრებით მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ადამიანის დეტოქსიკაციაში, შხამების დაშლას ან ხსნად ფორმაში გადაქცევას, რაც ხელს უწყობს მათ სწრაფ გამოდევნას ორგანიზმიდან.

    იმუნური დაცვა. სისხლში ნაპოვნი ცილები და სხვა ბიოლოგიური სითხეები, მონაწილეობენ სხეულის თავდაცვით პასუხში როგორც დაზიანებაზე, ასევე პათოგენების შეტევაზე. მეორე ჯგუფის ცილებს მიეკუთვნება კომპლემენტის სისტემის ცილები და ანტისხეულები (იმუნოგლობულინები); ისინი ანეიტრალებენ ბაქტერიებს, ვირუსებს ან უცხო ცილებს. ანტისხეულები, რომლებიც ადაპტაციის ნაწილია იმუნური სისტემაამაგრებენ მოცემულ ორგანიზმს უცხო ნივთიერებებს, ანტიგენებს და ამით ანეიტრალებენ მათ, მიმართულებენ განადგურების ადგილებს. ანტისხეულები შეიძლება გამოიყოფა უჯრედგარე სივრცეში ან მიმაგრდეს სპეციალიზებული B-ლიმფოციტების მემბრანებზე, რომლებსაც პლაზმური უჯრედები ეწოდება. მიუხედავად იმისა, რომ ფერმენტებს აქვთ შეზღუდული მიდრეკილება სუბსტრატთან, რადგან სუბსტრატთან ზედმეტმა მიმაგრებამ შეიძლება ხელი შეუშალოს კატალიზირებულ რეაქციას, არ არსებობს შეზღუდვა ანტისხეულების ანტიგენთან მიმაგრების მდგრადობაზე.

მარეგულირებელი ფუნქცია

უჯრედებში ბევრი პროცესი რეგულირდება ცილის მოლეკულებით, რომლებიც არც ენერგიის წყაროა და არც უჯრედის სამშენებლო მასალა. ეს ცილები არეგულირებს ტრანსკრიფციას, ტრანსლაციას, შერწყმას, აგრეთვე სხვა ცილების აქტივობას და ა.შ. ცილების მარეგულირებელი ფუნქცია ხორციელდება ან ფერმენტული აქტივობის გამო (მაგალითად, პროტეინ კინაზა), ან სხვა მოლეკულებთან სპეციფიური შეკავშირების გამო. რაც ჩვეულებრივ გავლენას ახდენს ამ მოლეკულებთან ურთიერთქმედებაზე.ფერმენტები.

ამრიგად, გენის ტრანსკრიფცია განისაზღვრება ტრანსკრიპციის ფაქტორების - აქტივატორი ცილების და რეპრესორული ცილების - გენების მარეგულირებელ თანმიმდევრობებთან მიმაგრებით. ტრანსლაციის დონეზე მრავალი mRNA-ის კითხვა ასევე რეგულირდება ცილოვანი ფაქტორების მიმაგრებით, ხოლო რნმ-ისა და ცილების დეგრადაცია ასევე ხორციელდება სპეციალიზებული ცილოვანი კომპლექსებით. უჯრედშიდა პროცესების რეგულაციაში ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს პროტეინ კინაზები - ფერმენტები, რომლებიც ააქტიურებენ ან თრგუნავენ სხვა ცილების აქტივობას მათზე ფოსფატური ჯგუფების მიმაგრებით.

სიგნალის ფუნქცია

ცილების სასიგნალო ფუნქცია არის ცილების უნარი, იყოს სასიგნალო ნივთიერებები, გადასცეს სიგნალები უჯრედებს, ქსოვილებს, ორგანოებსა და სხვადასხვა ორგანიზმებს შორის. სასიგნალო ფუნქცია ხშირად შერწყმულია მარეგულირებელ ფუნქციასთან, ვინაიდან მრავალი უჯრედშიდა მარეგულირებელი ცილა ასევე ახორციელებს სიგნალის გადაცემას.

სასიგნალო ფუნქციას ასრულებენ ჰორმონის ცილები, ციტოკინები, ზრდის ფაქტორები და ა.შ.

ჰორმონები სისხლში გადადის. ცხოველური ჰორმონების უმეტესობა ცილები ან პეპტიდებია. ჰორმონის რეცეპტორთან შეერთება არის სიგნალი, რომელიც იწვევს უჯრედში რეაგირებას. ჰორმონები არეგულირებენ ნივთიერებების კონცენტრაციას სისხლში და უჯრედებში, ზრდას, რეპროდუქციას და სხვა პროცესებს. ასეთი ცილების მაგალითია ინსულინი, რომელიც არეგულირებს სისხლში გლუკოზის კონცენტრაციას.

უჯრედები ერთმანეთთან ურთიერთობენ სასიგნალო ცილების გამოყენებით, რომლებიც გადაცემულია უჯრედშორისი ნივთიერება. ასეთი ცილები მოიცავს, მაგალითად, ციტოკინებს და ზრდის ფაქტორებს.

ციტოკინები არის მცირე პეპტიდური ინფორმაციის მოლეკულები. ისინი არეგულირებენ უჯრედებს შორის ურთიერთქმედებას, განსაზღვრავენ მათ გადარჩენას, ასტიმულირებენ ან თრგუნავენ ზრდას, დიფერენციაციას, ფუნქციურ აქტივობას და აპოპტოზს, უზრუნველყოფენ იმუნური, ენდოკრინული და მოქმედებების კოორდინაციას. ნერვული სისტემები. ციტოკინების მაგალითია სიმსივნის ნეკროზის ფაქტორი, რომელიც გადასცემს ანთების სიგნალებს სხეულის უჯრედებს შორის.

ადამიანის სხეულის ფუნქციონირებაში ნათელი გახდა XIX დასაწყისშისაუკუნეში. მეცნიერებმა აღნიშნეს ეს ნივთიერებები ბერძნული ტერმინით "ცილები", სიტყვიდან პროტოს - "მთავარი, პირველი".

მათი მთავარი მახასიათებელი ქიმიური ნაერთებიარის ის, რომ ისინი არის საფუძველი, რომელსაც სხეული იყენებს ახალი უჯრედების შესაქმნელად. მათი სხვა ფუნქციებია მარეგულირებელი და მეტაბოლური პროცესები; სატრანსპორტო ფუნქციების შესრულებაში (მაგალითად, ჰემოგლობინის ცილა, რომელიც ანაწილებს ჟანგბადს მთელ სხეულში სისხლის ნაკადით); კუნთოვანი ბოჭკოების ფორმირებაში; სხეულის მრავალი სასიცოცხლო ფუნქციის მართვაში ( მთავარი მაგალითიემსახურება როგორც პროტეინის ინსულინს) საჭმლის მონელების, ენერგეტიკული ცვლის პროცესის რეგულირებაში; სხეულის დაცვაში.

ამ ნივთიერებების ქიმიური სტრუქტურა განისაზღვრება ამინომჟავების რაოდენობით ცილის მოლეკულები. მოლეკულები საკმაოდ დიდი ზომისაა. ეს ნივთიერებები მაღალი მოლეკულური წონაა ორგანული ნივთიერებებიდა წარმოადგენს ამინომჟავების ჯაჭვს, რომლებიც დაკავშირებულია პეპტიდურ ბმასთან. ცილების ამინომჟავის შემადგენლობა განისაზღვრება იმით გენეტიკური კოდი. ამინომჟავების კომბინაციაში მრავალი ვარიაცია იძლევა ცილის მოლეკულების მრავალფეროვან თვისებებს. როგორც წესი, ისინი ურთიერთკავშირშია და ქმნიან კომპლექსურ კომპლექსებს.

ცილების კლასიფიკაცია არ არის დასრულებული, რადგან ყველა ცილა არ არის შესწავლილი მეცნიერების მიერ. ბევრი მათგანის როლი კვლავაც საიდუმლო რჩება ხალხისთვის. ჯერჯერობით ცილები იყოფა მიხედვით ბიოლოგიური როლიდა რა ამინომჟავები შედის მათ შემადგენლობაში. ჩვენი კვებისთვის ღირებულია არა თავად ცილა, არამედ ამინომჟავები, რომლებიც ქმნიან მას. ამინომჟავები ორგანული მჟავების ერთ-ერთი სახეობაა. მათ შორის 100-ზე მეტია, მათ გარეშე მეტაბოლური პროცესები შეუძლებელია.

სხეულს არ შეუძლია სრულად აითვისოს საკვებიდან მიღებული ცილები. მათი უმეტესობა განადგურებულია მჟავე საჭმლის მომნელებელი წვენებით. ცილები იშლება ამინომჟავებად. ორგანიზმი დაშლის შემდეგ „იღებს“ მისთვის საჭირო ამინომჟავებს და მათგან აუცილებელ ცილებს აშენებს. ამ შემთხვევაში შეიძლება მოხდეს ერთი ამინომჟავის მეორეში გადაქცევა. გარდა ტრანსფორმაციისა, მათი ორგანიზმში დამოუკიდებლად სინთეზიც შესაძლებელია.

თუმცა, ყველა ამინომჟავა ვერ გამოიმუშავებს ჩვენს ორგანიზმს. მათ, ვინც არ არის სინთეზირებული, შეუცვლელს უწოდებენ, რადგან ისინი სხეულს სჭირდება და მხოლოდ გარედან შეუძლია მიიღოს. არსებითი ამინომჟავები არ შეიძლება შეიცვალოს სხვებით. მათ შორისაა მეთიონინი, ლიზინი, იზოლეიცინი, ლეიცინი, ფენილალანინი, ტრეონინი, ვალინი. გარდა ამისა, არსებობს სხვა ამინომჟავები, რომლებიც წარმოიქმნება ექსკლუზიურად არსებითი ფენილალანინისა და მეთიონინისგან. ამიტომ, კვების ხარისხი განისაზღვრება არა შემომავალი ცილების რაოდენობით, არამედ მათი ხარისხობრივი შემადგენლობით. მაგალითად, კარტოფილში თეთრი კომბოსტო, ჭარხალი, კომბოსტო, პარკოსნები, პური დიდი რაოდენობით შეიცავს ტრიპტოფანს, ლიზინს, მეთიონინს.

ჩვენს ორგანიზმში ცილოვანი ცვლის მიმდინარეობა დამოკიდებულია საჭირო ცილების საკმარის რაოდენობაზე. ზოგიერთი ნივთიერების გაყოფა და ტრანსფორმაცია სხვებად ხდება გათავისუფლებით ორგანიზმისთვის აუცილებელიენერგია.

ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობის შედეგად ხდება ცილების ნაწილის მუდმივი დაკარგვა. დღეში დაახლოებით 30 გ იკარგება გარედან შემოსული ცილოვანი ნივთიერებებისგან. ამიტომ, დანაკარგის გათვალისწინებით, დიეტა უნდა შეიცავდეს ამ ნივთიერებების საკმარის რაოდენობას ორგანიზმის ჯანმრთელობის უზრუნველსაყოფად.

ორგანიზმის მიერ ცილოვანი ნივთიერებების მოხმარება დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორზე: რთული შესრულება ფიზიკური სამუშაოან დასვენებაში ყოფნა; ემოციური მდგომარეობა. დღე-ღამეში ცილების მიღების მაჩვენებელი მოზრდილებისთვის სულ მცირე 50 გრამია (ეს არის დაახლოებით 0,8 გრამი სხეულის წონის თითო კილოგრამზე). ბავშვებს ინტენსიური ზრდისა და განვითარების გამო მეტი ცილა ესაჭიროებათ - 1,9 გრამამდე სხეულის წონაზე.

თუმცა, ცილოვანი ნივთიერებების დიდი რაოდენობაც კი არ იძლევა გარანტიას მათში ამინომჟავების დაბალანსებული რაოდენობით. ამიტომ დიეტა უნდა იყოს მრავალფეროვანი, რათა ორგანიზმმა მისგან მაქსიმუმი მიიღოს სხვადასხვა ამინომჟავების სახით. ჩვენ არ ვსაუბრობთ იმაზე, რომ თუ დღეს თქვენ ჭამაში ტრიპტოფანი არ იყო, ხვალ დაავადდებით. არა, ორგანიზმმა „იცის, როგორ“ შეინახოს სასარგებლო ამინომჟავები მცირე რაოდენობით და საჭიროების შემთხვევაში გამოიყენოს. თუმცა, სხეულის კუმულაციური ტევადობა არც თუ ისე მაღალია, ამიტომ სასარგებლო ნივთიერებების მარაგი რეგულარულად უნდა შეივსოს.

თუ პირადი მიზეზების გამო (ვეგეტარიანელობა) ან ჯანმრთელობის მიზეზების გამო (პრობლემები კუჭ-ნაწლავის ტრაქტიდა დიეტური კვება) გაქვთ დიეტაში შეზღუდვა, მაშინ უნდა მიმართოთ დიეტოლოგს, რომ დაარეგულიროთ დიეტა და აღადგინოთ ორგანიზმში ცილების ბალანსი.
ინტენსიური სპორტული აქტივობების დროს ორგანიზმს დიდი რაოდენობით ცილები სჭირდება. სპეციალურად ასეთი ადამიანებისთვის იწარმოება სპორტული კვება. თუმცა, ცილების მიღება უნდა შეესაბამებოდეს შესრულებულ ფიზიკურ აქტივობას. ამ ნივთიერებების ჭარბი რაოდენობა, პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, არ გამოიწვევს კუნთების მასის მკვეთრ ზრდას.

ცილების ფუნქციების მრავალფეროვნება მოიცავს ორგანიზმში მიმდინარე თითქმის ყველა პროცესს. ბიოქიმიური პროცესები. მათ შეიძლება ეწოდოს ბიოქიმიური კატალიზატორები.
ცილები ქმნიან ციტოჩონჩხს, რომელიც ინარჩუნებს უჯრედების ფორმას. ცილების გარეშე იმუნური სისტემის წარმატებული ფუნქციონირება შეუძლებელია.

შესანიშნავი კვების წყაროცილები არის ხორცი, რძე, თევზი, მარცვლეული, პარკოსნები, თხილი. ხილი, კენკრა და ბოსტნეული ნაკლებად მდიდარია ცილებით.

პირველი ცილა, რომელიც შეისწავლეს მისი ამინომჟავების თანმიმდევრობის დასადგენად, არის ინსულინი. ამ მიღწევისთვის ფ.სენგერმა მიიღო ნობელის პრემიაგასული საუკუნის 60-იან წლებში. და მეცნიერებმა დ. კენდრიუმ და მ. პერუცმა ერთდროულად შეძლეს მიოგლობინისა და ჰემოგლობინის სამგანზომილებიანი სტრუქტურის შექმნა რენტგენის დიფრაქციული ტექნიკის გამოყენებით. ამისთვის მათ ნობელის პრემიაც მიენიჭათ.

სწავლის ისტორია


ცილების შესწავლის ფუძემდებელია ანტუან ფრანსუა დე ფურკრუა. მან გამოყო ისინი ცალკე კლასში მას შემდეგ, რაც შეამჩნია მათი დენატაციის (ან დაკეცვის) თვისება მჟავების ან მოქმედების ქვეშ. მაღალი ტემპერატურა. მან გამოიკვლია ფიბრინი (იზოლირებული სისხლიდან), გლუტენი (გამოყოფილი ხორბლის მარცვალი) და ალბუმინი (კვერცხის ცილა).


ჰოლანდიელმა მეცნიერმა გ.მულდერმა შეავსო თავისი ფრანგი კოლეგის დე ფურკრუას სამეცნიერო ნაშრომი და გააანალიზა ცილის შემადგენლობა. ამ ანალიზის საფუძველზე მან წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ ცილის მოლეკულების უმეტესობას აქვს მსგავსი ემპირიული ფორმულა. ის ასევე იყო პირველი, ვინც შეძლო ცილის მოლეკულური წონის დადგენა.
მალდერის აზრით, ნებისმიერი ცილა შედგება მცირე სტრუქტურული კომპონენტებისგან – „ცილებისგან“. ხოლო 1838 წელს შვედმა მეცნიერმა ჯ. ბერცელიუსმა შემოგვთავაზა ტერმინი "ცილები", როგორც საერთო სახელიყველა ცილა.

მომდევნო 30-40 წელიწადში კვლევები ჩატარდა ამინომჟავების უმეტესობაზე, რომლებიც ქმნიან ცილებს. 1894 წელს გერმანელმა ფიზიოლოგმა ა. კოსელმა გამოთქვა ვარაუდი, რომ სწორედ ამინომჟავები წარმოადგენენ ცილების ძალიან სტრუქტურულ კომპონენტებს და რომ ისინი ურთიერთკავშირშია პეპტიდური ბმებით. ის ცდილობდა ცილის ამინომჟავების თანმიმდევრობის შესწავლას.
1926 წელს საბოლოოდ იქნა აღიარებული ცილების დომინანტური როლი ორგანიზმში. ეს მაშინ მოხდა, როდესაც ამერიკელმა ქიმიკოსმა დ.სამნერმა დაამტკიცა, რომ ურეაზა (ფერმენტი, რომლის გარეშეც მრავალი ქიმიური პროცესი შეუძლებელია) არის ცილა.

იმ დროს ძალიან რთული იყო მეცნიერების საჭიროებისთვის სუფთა ცილების იზოლირება. სწორედ ამიტომ ჩატარდა პირველი ექსპერიმენტები იმ პოლიპეპტიდების გამოყენებით, რომლებიც შეიძლება იყოს მინიმალური ღირებულებასუფთა მნიშვნელოვანი რაოდენობით - ეს არის სისხლის ცილები, ქათმის ცილები, სხვადასხვა ტოქსინები, საჭმლის მომნელებელი ან მეტაბოლური წარმოშობის ფერმენტები, რომლებიც გამოიყოფა პირუტყვის დაკვლის შემდეგ. 1950-იანი წლების ბოლოს შესაძლებელი გახდა მსხვილფეხა რქოსანი პანკრეასის რიბონუკლეაზას გაწმენდა. სწორედ ეს ნივთიერება გახდა მრავალი მეცნიერის ექსპერიმენტული ობიექტი.

AT თანამედროვე მეცნიერებაცილების კვლევა თვისობრივად ახალ დონეზე გაგრძელდა. არსებობს ბიოქიმიის ფილიალი, რომელსაც ეწოდება პროტეომიკა. ახლა, პროტეომიკის წყალობით, შესაძლებელია არა მხოლოდ იზოლირებული გაწმენდილი ცილების შესწავლა, არამედ პარალელური, ერთდროული ცვლილება მრავალი ცილის მოდიფიკაციაში, რომლებიც მიეკუთვნება სხვადასხვა უჯრედებსა და ქსოვილებს. მეცნიერებს ახლა თეორიულად შეუძლიათ ცილის აგებულების გამოთვლა მისი ამინომჟავების თანმიმდევრობით. კრიოელექტრონული მიკროსკოპის მეთოდები შესაძლებელს ხდის დიდი და მცირე ცილის კომპლექსების შესწავლას.

ცილის თვისებები

ცილების ზომა შეიძლება გაიზომოს მათ მიერ შედგენილი ამინომჟავების რაოდენობის მიხედვით, ან დალტონებში, რაც მიუთითებს მათ მოლეკულურ წონაზე. მაგალითად, საფუარის ცილები შედგება 450 ამინომჟავისგან და აქვთ მოლეკულური წონა 53 კილოდალტონს. თანამედროვე მეცნიერებისთვის ცნობილი ყველაზე დიდი ცილა, რომელსაც ტიტინი ჰქვია, შედგება 38 ათასზე მეტი ამინომჟავისგან და აქვს მოლეკულური წონადაახლოებით 3700 კილოდალტონს.
ცილები, რომლებიც უკავშირდებიან ნუკლეინის მჟავებს მათ ფოსფატის ნარჩენებთან ურთიერთქმედებით, განიხილება ძირითადი ცილები. მათ შორისაა პროტამინები და ჰისტონები.

პროტეინები გამოირჩევიან ხსნადობის ხარისხით, მათი უმეტესობა წყალში ძალიან ხსნადია. თუმცა არის გამონაკლისებიც. ფიბროინი (კობის და აბრეშუმის საფუძველი) და კერატინი (ადამიანის თმის, ისევე როგორც ბამბა ცხოველებში და ბუმბული ფრინველებში) უხსნადია.

დენატურაცია

ზოგადად, ცილები არიან ფიზიკურ-ქიმიური მახასიათებლებიდა ცოცხალი ორგანიზმის სტრუქტურა, რომელსაც ისინი ეხება. ამიტომ, თუ ორგანიზმი ადაპტირებულია გარკვეულ ტემპერატურაზე, მაშინ ცილა გაუძლებს მას და არ შეცვლის თავის თვისებებს.
პირობების ცვლილებები, როგორიცაა გარემოს ტემპერატურა, ან მჟავა/ტუტე გარემოს ზემოქმედება იწვევს ცილას მეორადი, მესამეული და მეოთხეული სტრუქტურების დაკარგვას. ცოცხალი უჯრედის თანდაყოლილი ბუნებრივი სტრუქტურის დაკარგვას ცილის დენატურაცია ან დაკეცვა ეწოდება. დენატურაცია შეიძლება იყოს ნაწილობრივი ან სრული, შეუქცევადი ან შექცევადი. შეუქცევადი დენატურაციის ყველაზე პოპულარული და ყოველდღიური მაგალითია სამზარეულო ქათმის კვერცხიმაგრად მოხარშული. მაღალი ტემპერატურის გავლენით გამჭვირვალე ცილა ოვალბუმინი ხდება გაუმჭვირვალე და მკვრივი.

ზოგიერთ შემთხვევაში, დენატურაცია შექცევადია; ცილის საპირისპირო მდგომარეობა შეიძლება აღდგეს ამონიუმის მარილების გამოყენებით. შექცევადი დენატურაცია გამოიყენება როგორც ცილის გამწმენდი მეთოდი.

მარტივი და რთული ცილები

პეპტიდური ჯაჭვების გარდა, ზოგიერთი ცილა ასევე შეიცავს არაამინომჟავას სტრუქტურული ერთეულები. არაამინომჟავური ფრაგმენტების არსებობის ან არარსებობის კრიტერიუმის მიხედვით ცილები იყოფა ორ ჯგუფად: რთულ და მარტივ ცილებად. მარტივი ცილები შედგება მხოლოდ ამინომჟავის ჯაჭვებისგან. რთული პროტეინები შეიცავს ფრაგმენტებს, რომლებიც ბუნებით არაცილოვანია.

ავტორი ქიმიური ბუნებართული ცილების ხუთი კლასია:

  • გლიკოპროტეინები.
  • ქრომოპროტეინები.
  • ფოსფოპროტეინები.
  • მეტალოპროტეინები.
  • ლიპოპროტეინები.
გლიკოპროტეინები შეიცავს კოვალენტურად დაკავშირებულ ნახშირწყლების ნარჩენებს და მათ მრავალფეროვნებას - პროტეოგლიკანებს. გლიკოპროტეინებს მიეკუთვნება, მაგალითად, იმუნოგლობულინები.

ქრომოპროტეინები არის რთული ცილების ზოგადი სახელწოდება, რომელშიც შედის ფლავოპროტეინები, ქლოროფილები, ჰემოგლობინი და სხვა.

პროტეინები, რომლებსაც ფოსფოპროტეინები ეწოდება, შეიცავს ფოსფორის მჟავას ნარჩენებს. ცილების ამ ჯგუფში შედის, მაგალითად, რძის კაზეინი.

მეტალოპროტეინები არის ცილები, რომლებიც შეიცავს გარკვეული ლითონების კოვალენტურად დაკავშირებულ იონებს. მათ შორის არის ცილები, რომლებიც ასრულებენ სატრანსპორტო და შენახვის ფუნქციებს (ტრანსფერინი, ფერიტინი).

რთული ლიპოპროტეინების პროტეინები შეიცავს მათ შემადგენლობაში ლიპიდურ ნარჩენებს. მათი ფუნქციაა ლიპიდების ტრანსპორტირება.

ცილების ბიოსინთეზი

ცოცხალი ორგანიზმები ქმნიან ცილებს ამინომჟავებისგან გენეტიკური ინფორმაციის საფუძველზე, რომელიც დაშიფრულია გენებში. თითოეული სინთეზირებული ცილა შედგება დაკავშირებული ამინომჟავების სრულიად უნიკალური თანმიმდევრობისგან. უნიკალური თანმიმდევრობა განისაზღვრება ისეთი ფაქტორით, როგორიცაა მოცემული ცილის შესახებ ინფორმაციის კოდირების გენის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობა.

გენეტიკური კოდი შედგება კოდონებისგან. კოდონი არის გენეტიკური ინფორმაციის ერთეული, რომელიც შედგება ნუკლეოტიდის ნარჩენებისგან. თითოეული კოდონი პასუხისმგებელია ცილაზე ერთი ამინომჟავის მიმაგრებაზე. მათი საერთო რაოდენობაა 64. ზოგიერთი ამინომჟავა განისაზღვრება არა ერთი, არამედ რამდენიმე კოდონით.

ცილების ფუნქციები ორგანიზმში

სხვა ბიოლოგიურ მაკრომოლეკულებთან ერთად (პოლისაქარიდები და ლიპიდები), ცილები ორგანიზმს სჭირდება უჯრედებში სასიცოცხლო პროცესების უმეტესობის განსახორციელებლად. ცილები ახორციელებენ მეტაბოლურ პროცესებს და ენერგიის გარდაქმნებს. ისინი ორგანელების ნაწილია უჯრედის სტრუქტურები, მონაწილეობენ უჯრედშორისი ნივთიერების სინთეზში.

უნდა აღინიშნოს, რომ ცილების კლასიფიკაცია მათი ფუნქციების მიხედვით საკმაოდ თვითნებურია, რადგან ზოგიერთ ცოცხალ ორგანიზმში ერთსა და იმავე ცილას შეუძლია შეასრულოს რამდენიმე განსხვავებული ფუნქცია. ცილები ასრულებენ მრავალ ფუნქციას იმის გამო, რომ მათ აქვთ მაღალი ფერმენტული აქტივობა. კერძოდ, ამ ფერმენტებში შედის საავტომობილო ცილა მიოზინი, ისევე როგორც პროტეინ კინაზას მარეგულირებელი ცილები.

კატალიზური ფუნქცია

ცილების ყველაზე შესწავლილი როლი ორგანიზმში არის სხვადასხვა ქიმიური რეაქციების კატალიზება. ფერმენტები არის ცილების ჯგუფი სპეციფიკური კატალიზური თვისებებით. თითოეული ეს ფერმენტი არის კატალიზატორი ერთი ან მეტი მსგავსი რეაქციისთვის. მეცნიერებამ იცის რამდენიმე ათასი ფერმენტული ნივთიერება. მაგალითად, ნივთიერება პეპსინი, რომელიც არღვევს ცილებს საჭმლის მონელების დროს, არის ფერმენტი.

ჩვენს ორგანიზმში 4000-ზე მეტი რეაქციაა საჭირო კატალიზირება. ფერმენტების მოქმედების გარეშე რეაქცია ათობით და ასეულჯერ ნელა მიმდინარეობს.
მოლეკულებს, რომლებიც რეაქციის დროს ერთვის ფერმენტს და შემდეგ იცვლება, სუბსტრატები ეწოდება. ფერმენტი შეიცავს ბევრ ამინომჟავას, მაგრამ ყველა მათგანი არ ურთიერთქმედებს სუბსტრატთან და მით უმეტეს, რომ ყველა მათგანი პირდაპირ არ არის ჩართული კატალიზურ პროცესში. ფერმენტის ის ნაწილი, რომელსაც სუბსტრატი ერთვის, ითვლება ფერმენტის აქტიურ ადგილად.

სტრუქტურული ფუნქცია

ციტოჩონჩხის სტრუქტურული ცილები არის ერთგვარი ხისტი ჩარჩო, რომელიც ფორმას აძლევს უჯრედებს. მათი წყალობით, უჯრედების ფორმა შეიძლება შეიცვალოს. მათ შორისაა ელასტინი, კოლაგენი, კერატინი. შემაერთებელი ქსოვილის უჯრედშორისი ნივთიერების ძირითადი კომპონენტებია კოლაგენი და ელასტინი. კერატინი არის თმის და ფრჩხილების, ასევე ბუმბულის ფორმირების საფუძველი ფრინველებში.

დამცავი ფუნქცია

ცილების რამდენიმე დამცავი ფუნქციაა: ფიზიკური, იმუნური, ქიმიური.
კოლაგენი მონაწილეობს ფიზიკური დაცვის ფორმირებაში. იგი წარმოადგენს ისეთი ტიპის შემაერთებელი ქსოვილის უჯრედშორისი ნივთიერების საფუძველს, როგორიცაა ძვლები, ხრტილები, მყესები და კანის ღრმა შრეები (დერმისი). ამ ჯგუფის ცილების მაგალითებია თრომბინები და ფიბრინოგენები, რომლებიც მონაწილეობენ სისხლის კოაგულაციაში.

იმუნური დაცვა გულისხმობს ცილების მონაწილეობას, რომლებიც ქმნიან სისხლს ან სხვა ბიოლოგიურ სითხეებს, ორგანიზმის დამცავი პასუხის ფორმირებაში პათოგენური მიკროორგანიზმების შეტევაზე ან დაზიანებაზე. მაგალითად, იმუნოგლობულინები ანეიტრალებს ვირუსებს, ბაქტერიებს ან უცხო ცილებს. იმუნური სისტემის მიერ წარმოქმნილი ანტისხეულები ემაგრება ორგანიზმისთვის უცხო ნივთიერებებს, რომლებსაც ანტიგენებს უწოდებენ და ანეიტრალებს მათ. როგორც წესი, ანტისხეულები გამოიყოფა უჯრედშორის სივრცეში ან ფიქსირდება სპეციალიზებული პლაზმური უჯრედების გარსებში.

ფერმენტები და სუბსტრატი ერთმანეთთან ძალიან მჭიდროდ არ არის დაკავშირებული, წინააღმდეგ შემთხვევაში კატალიზებული რეაქციის მიმდინარეობა შეიძლება დაირღვეს. მაგრამ ანტიგენისა და ანტისხეულების მიმაგრების სტაბილურობა არაფრით არ შემოიფარგლება.

ქიმიური დაცვა შედგება ცილის მოლეკულების მიერ სხვადასხვა ტოქსინების შეერთებაში, ანუ ორგანიზმის დეტოქსიკაციის უზრუნველყოფაში. ჩვენი ორგანიზმის დეტოქსიკაციაში უმნიშვნელოვანეს როლს თამაშობს ღვიძლის ფერმენტები, რომლებიც შხამებს შხამს ან გარდაქმნის მათ ხსნად ფორმაში. დაშლილი ტოქსინები სწრაფად ტოვებს სხეულს.

მარეგულირებელი ფუნქცია

უმეტესობაუჯრედშიდა პროცესები რეგულირდება ცილის მოლეკულებით. ეს მოლეკულები ასრულებენ უაღრესად სპეციალიზებულ ფუნქციას და არ არიან არც უჯრედების სამშენებლო მასალა და არც ენერგიის წყარო. რეგულაცია ხორციელდება ფერმენტების აქტივობით ან სხვა მოლეკულებთან შეკავშირებით.
Მნიშვნელოვანი როლიპროტეინ კინაზები ასრულებენ როლს უჯრედებში მიმდინარე პროცესების რეგულირებაში. ეს არის ფერმენტები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სხვა ცილების აქტივობაზე მათზე ფოსფატის ნაწილაკების მიმაგრებით. ისინი ან ზრდიან აქტივობას ან მთლიანად თრგუნავენ მას.

სიგნალის ფუნქცია

ცილების სასიგნალო ფუნქცია გამოიხატება მათ უნარში, იყვნენ სასიგნალო ნივთიერებები. ისინი გადასცემენ სიგნალებს ქსოვილებს, უჯრედებს, ორგანოებს შორის. ზოგჯერ სასიგნალო ფუნქცია განიხილება როგორც მარეგულირებელი, რადგან მრავალი მარეგულირებელი უჯრედშიდა ცილა ასევე ახორციელებს სიგნალიზაციას. უჯრედები ერთმანეთთან ურთიერთობენ სასიგნალო ცილების გამოყენებით, რომლებიც მრავლდებიან უჯრედშორისი ნივთიერებით.

ციტოკინები, ცილა-ჰორმონები ასრულებენ სასიგნალო ფუნქციას.
ჰორმონები სისხლში გადადის. რეცეპტორი, როდესაც დაკავშირებულია ჰორმონთან, იწვევს უჯრედში რეაგირებას. ჰორმონების წყალობით რეგულირდება ნივთიერებების კონცენტრაცია სისხლის უჯრედებში, ასევე ხდება უჯრედების ზრდისა და გამრავლების რეგულირება. ასეთი ცილების მაგალითია ცნობილი ინსულინი, რომელიც არეგულირებს სისხლში გლუკოზის კონცენტრაციას.

ციტოკინები არის მცირე პეპტიდური მესინჯერი მოლეკულები. ისინი მოქმედებენ როგორც მათ შორის ურთიერთქმედების რეგულატორები სხვადასხვა უჯრედებიდა ასევე განსაზღვრავს ამ უჯრედების გადარჩენას, თრგუნავს ან ასტიმულირებს მათ ზრდას და ფუნქციურ აქტივობას. ციტოკინების გარეშე შეუძლებელია ნერვული, ენდოკრინული და იმუნური სისტემების კოორდინირებული მუშაობა. მაგალითად, ციტოკინებმა შეიძლება გამოიწვიოს სიმსივნური ნეკროზი - ანუ ანთებითი უჯრედების ზრდისა და სასიცოცხლო აქტივობის დათრგუნვა.

სატრანსპორტო ფუნქცია

ხსნადი პროტეინები, რომლებიც მონაწილეობენ მცირე მოლეკულების ტრანსპორტირებაში, ადვილად უნდა დაუკავშირდნენ სუბსტრატს, თუ ის მაღალი კონცენტრაციით არის და ასევე ადვილად უნდა გაათავისუფლონ ის, სადაც ის დაბალ კონცენტრაციაშია. სატრანსპორტო ცილების მაგალითია ჰემოგლობინი. ის გადააქვს ჟანგბადს ფილტვებიდან და მოაქვს მას დანარჩენ ქსოვილებში, ასევე გადააქვს მას ქსოვილებიდან ფილტვებში. ნახშირორჟანგი. ჰემოგლობინის მსგავსი ცილები ნაპოვნია ცოცხალ ორგანიზმთა ყველა სამეფოში.

სათადარიგო (ან სარეზერვო) ფუნქცია

ამ ცილებს მიეკუთვნება კაზეინი, ოვალურბუმინი და სხვა. ეს სარეზერვო ცილები ინახება ცხოველის კვერცხებსა და მცენარეთა თესლებში, როგორც ენერგიის წყარო. ისინი ასრულებენ კვების ფუნქციებს. ბევრი ცილა გამოიყენება ჩვენს ორგანიზმში, როგორც ამინომჟავების წყარო.

ცილების რეცეპტორული ფუნქცია

პროტეინის რეცეპტორები შეიძლება განთავსდეს როგორც უჯრედის მემბრანაში, ასევე ციტოპლაზმაში. ცილის მოლეკულის ერთი ნაწილი იღებს სიგნალს (ნებისმიერი ბუნების: ქიმიური, მსუბუქი, თერმული, მექანიკური). რეცეპტორის ცილა განიცდის კონფორმაციულ ცვლილებებს სიგნალის გავლენის ქვეშ. ეს ცვლილებები გავლენას ახდენს მოლეკულის სხვა ნაწილზე, რომელიც პასუხისმგებელია სხვა უჯრედულ კომპონენტებზე სიგნალის გადაცემაზე. სასიგნალო მექანიზმები განსხვავდება ერთმანეთისგან.

ძრავის (ან ძრავის) ფუნქცია

საავტომობილო ცილები პასუხისმგებელნი არიან კუნთების მოძრაობისა და შეკუმშვის უზრუნველსაყოფად (სხეულის დონეზე) და ფლაგელებისა და წამწამების მოძრაობაზე, ნივთიერებების უჯრედშიდა ტრანსპორტირებაზე, ლეიკოციტების ამებოიდურ მოძრაობაზე (უჯრედულ დონეზე).

ცილები მეტაბოლიზმში

მცენარეებისა და მიკროორგანიზმების უმეტესობას შეუძლია 20 არსებითი ამინომჟავის, ასევე რამდენიმე დამატებითი ამინომჟავის სინთეზირება. მაგრამ თუ ისინი გარემოში არიან, მაშინ ორგანიზმი ამჯობინებს ენერგიის დაზოგვას და შიგნით ტრანსპორტირებას, ვიდრე მათ სინთეზს.

იმ ამინომჟავებს, რომლებსაც ორგანიზმი არ სინთეზირებს, არსებითი ეწოდება, ამიტომ ისინი ჩვენამდე მხოლოდ გარედან შეიძლება მოვიდეს.

ადამიანი იღებს ამინომჟავებს იმ ცილებისგან, რომლებიც შეიცავს საკვებს. კუჭის მჟავე წვენების და ფერმენტების ზემოქმედებით ცილები დენატურაციას განიცდის საჭმლის მონელების დროს. საჭმლის მომნელებელი პროცესის შედეგად მიღებული ამინომჟავების ნაწილი გამოიყენება საჭირო ცილების სინთეზისთვის, დანარჩენი კი გლუკონეოგენეზის დროს გარდაიქმნება გლუკოზად ან გამოიყენება კრებსის ციკლში (ეს არის მეტაბოლური დაშლის პროცესი).

ცილების, როგორც ენერგიის წყაროს გამოყენება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია არახელსაყრელ პირობებში, როდესაც ორგანიზმი იყენებს შიდა "ხელშეუხებელ რეზერვს" - საკუთარ ცილებს. ამინომჟავები ასევე აზოტის მნიშვნელოვანი წყაროა ორგანიზმისთვის.

საერთო ნორმები ყოველდღიური მოთხოვნაარა ცილებში. მიკროფლორა, რომელიც ბინადრობს მსხვილ ნაწლავში, ასევე ასინთეზირებს ამინომჟავებს და მათი გათვალისწინება შეუძლებელია ცილის ნორმების შედგენისას.

ცილების მარაგი ადამიანის ორგანიზმში მინიმალურია და ახალი ცილების სინთეზირება შესაძლებელია მხოლოდ სხეულის ქსოვილებიდან და ამინომჟავებისგან, რომლებიც მომდინარეობს დაშლილი ცილებისგან. იმ ნივთიერებებიდან, რომლებიც ცხიმებისა და ნახშირწყლების ნაწილია, ცილები არ სინთეზირდება.

ცილის დეფიციტი
რაციონში ცილოვანი ნივთიერებების ნაკლებობა იწვევს ბავშვებში ზრდისა და განვითარების ძლიერ შენელებას. მოზრდილებისთვის ცილის დეფიციტი გარეგნულად საშიშია ღრმა ცვლილებებიღვიძლში, ჰორმონალური დონის ცვლილებები, ენდოკრინული ჯირკვლების ფუნქციონირების დარღვევა, საჭმლის მონელების დარღვევა ნუტრიენტებიმეხსიერების და შრომისუნარიანობის გაუარესება, გულის პრობლემები. ყველა ეს უარყოფითი ფენომენი განპირობებულია იმით, რომ ცილები მონაწილეობენ ადამიანის ორგანიზმის თითქმის ყველა პროცესში.

გასული საუკუნის 70-იან წლებში ადამიანებში ფატალური შემთხვევები დაფიქსირდა დიდი დროდაბალკალორიული დიეტის დაცვა ცილის გამოხატული დეფიციტით. ჩვეულებრივ, პირდაპირი მიზეზისიკვდილში ამ საქმესიყო შეუქცევადი ცვლილებები გულის კუნთში.

ცილის დეფიციტი ამცირებს იმუნური სისტემის წინააღმდეგობას ინფექციების მიმართ, რადგან მცირდება ანტისხეულების წარმოქმნის დონე. ინტერფერონისა და ლიზოზიმის (დამცავი ფაქტორების) სინთეზის დარღვევა იწვევს გამწვავებას. ანთებითი პროცესები. გარდა ამისა, ცილის დეფიციტს ხშირად თან ახლავს ვიტამინების ნაკლებობა, რაც თავის მხრივ ასევე იწვევს არასასურველ შედეგებს.

დეფიციტი გავლენას ახდენს ფერმენტების წარმოებაზე და მნიშვნელოვანი საკვები ნივთიერებების შეწოვაზე. არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ ჰორმონები ცილოვანი წარმონაქმნებია, ამიტომ ცილების ნაკლებობამ შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე ჰორმონალური დარღვევები.

ნებისმიერი აქტივობა ფიზიკური ბუნებააზიანებს კუნთების უჯრედებს და რაც უფრო დიდია დატვირთვა მით უფრო მეტად იტანჯება კუნთები. დაზიანებული კუნთოვანი უჯრედების აღსადგენად საჭიროა დიდი რაოდენობით მაღალი ხარისხის ცილა. პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, ფიზიკური აქტივობა მხოლოდ მაშინ არის სასარგებლო, როცა ორგანიზმს საკვებით საკმარისი ცილა მიეწოდება. ინტენსიურად ფიზიკური აქტივობაცილის მიღებამ უნდა მიაღწიოს 1,5 - 2 გრამს კგ წონაზე.

ჭარბი ცილა

ორგანიზმში აზოტის ბალანსის შესანარჩუნებლად საჭიროა ცილის გარკვეული რაოდენობა. თუ დიეტაში ცოტა მეტი ცილაა, მაშინ ეს არ დააზარალებს ჯანმრთელობას. ამინომჟავების ჭარბი რაოდენობა ამ შემთხვევაში გამოიყენება უბრალოდ ენერგიის დამატებით წყაროდ.

მაგრამ თუ ადამიანი არ თამაშობს სპორტს და ამავდროულად მოიხმარს 1,75 გრამზე მეტ ცილას თითო კილოგრამ წონაზე, მაშინ ღვიძლში გროვდება ჭარბი ცილები, რომელიც გარდაიქმნება აზოტოვან ნაერთებად და გლუკოზაში. აზოტოვანი ნაერთი (შარდოვანა) ორგანიზმიდან თირკმელებით უპრობლემოდ უნდა გამოიდევნოს.

გარდა ამისა, ცილის ჭარბი რაოდენობით ხდება ორგანიზმის მჟავე რეაქცია, რაც იწვევს კალციუმის დაკარგვას სასმელის რეჟიმის ცვლილების გამო. გარდა ამისა, ცილებით მდიდარი ხორცის საკვები ხშირად შეიცავს პურინებს, რომელთა ნაწილი ნივთიერებათა ცვლის დროს სახსრებში დეპონირდება და იწვევს პოდაგრის განვითარებას. უნდა აღინიშნოს, რომ ჭარბ ცილასთან დაკავშირებული დარღვევები გაცილებით ნაკლებია ვიდრე ცილის დეფიციტთან დაკავშირებული დარღვევები.

დიეტაში საკმარისი რაოდენობის ცილის შეფასება ხდება აზოტის ბალანსის მდგომარეობის მიხედვით. ორგანიზმში მუდმივად მიმდინარეობს ახალი ცილების სინთეზი და ცილოვანი ცვლის საბოლოო პროდუქტების გამოყოფა. ცილების შემადგენლობაში შედის აზოტი, რომელსაც არ შეიცავს არც ცხიმები და არც ნახშირწყლები. ხოლო თუ ორგანიზმში აზოტი რეზერვშია დეპონირებული, ის ექსკლუზიურად ცილების შემადგენლობაშია. ცილის დაშლისას ის უნდა გამოირჩეოდეს შარდთან ერთად. იმისათვის, რომ ორგანიზმის ფუნქციონირება განხორციელდეს სწორი დონე, საჭიროა ამოღებული აზოტის შევსება. აზოტის ბალანსი ნიშნავს, რომ მოხმარებული აზოტის რაოდენობა ემთხვევა ორგანიზმიდან გამოყოფილ რაოდენობას.

ცილოვანი კვება


დიეტური ცილების სარგებელი ფასდება ცილის მონელების კოეფიციენტით. ეს კოეფიციენტი ითვალისწინებს ქიმიურ მნიშვნელობას (ამინომჟავების შემადგენლობა) და ბიოლოგიურ მნიშვნელობას (ცილის მონელების პროცენტი). ცილის სრული წყაროა ის პროდუქტები, რომლებსაც აქვთ მონელების ფაქტორი 1.00.

მონელების კოეფიციენტი არის 1.00 შემდეგ საკვებში: კვერცხი, სოიოს ცილა, რძე. საქონლის ხორცი აჩვენებს კოეფიციენტს 0,92.

ეს პროდუქტები ცილის მაღალი ხარისხის წყაროა, მაგრამ უნდა გახსოვდეთ, რომ ისინი შეიცავს უამრავ ცხიმს, ამიტომ არასასურველია დიეტაში მათი სიხშირის ბოროტად გამოყენება. Ცალკე დიდი რიცხვიცილა, ცხიმის ჭარბი რაოდენობაც შევა ორგანიზმში.

სასურველია მაღალი ცილოვანი საკვები: სოიოს ყველი, უცხიმო ყველი, უცხიმო ხბოს ხორცი, კვერცხის ცილა, უცხიმო ხაჭო, ახალი თევზი და ზღვის პროდუქტები, ცხვრის ხორცი, ქათამი, თეთრი ხორცი.
ნაკლებად სასურველი საკვებია: რძე და იოგურტი დამატებული შაქრით, წითელი ხორცი (სუფთა), მუქი ქათმის და ინდაურის ხორცი, უცხიმო ნაჭრები, ხელნაკეთი ხაჭო, დამუშავებული ხორცი ბეკონის სახით, სალამი, ლორი.

კვერცხის ცილა არის სუფთა ცილა ცხიმის გარეშე. უცხიმო ხორცი შეიცავს ცილისგან მიღებული კილოკალორიების დაახლოებით 50%-ს; სახამებლის შემცველ პროდუქტებში - 15%; უცხიმო რძეში - 40%; ბოსტნეულში - 30%.

ცილოვანი საკვების არჩევისას მთავარი წესი შემდეგია: დიდი რაოდენობითცილა კალორიულ ერთეულზე და ცილის მონელების მაღალი თანაფარდობა. უმჯობესია მიირთვათ უცხიმო საკვები და მაღალი შემცველობაცილები. კალორიული მონაცემების ნახვა შეგიძლიათ ნებისმიერი პროდუქტის შეფუთვაზე. განზოგადებული მონაცემები ცილებისა და ცხიმების შემცველობის შესახებ იმ პროდუქტებში, რომელთა კალორიული შემცველობა ძნელია გამოთვლა, შეგიძლიათ იხილოთ სპეციალურ ცხრილებში.

სითბოს დამუშავებული ცილები უფრო ადვილად ითვისება, რადგან ისინი ადვილად ხელმისაწვდომი ხდება საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის ფერმენტების მოქმედებისთვის. თუმცა, სითბოს დამუშავებამ შეიძლება შეამციროს ცილის ბიოლოგიური ღირებულება იმის გამო, რომ ზოგიერთი ამინომჟავა განადგურებულია.

ზოგიერთის ცილის და ცხიმის შემცველობა საკვები პროდუქტები

პროდუქტები ცილები, გრამი ცხიმი, გრამი
ქათამი 20,8 8,9
Გული 15 3
მჭლე ღორის ხორცი 16,3 27,8
საქონლის ხორცი 18,9 12,3
ხბოს ხორცი 19,7 1,2
ექიმის მოხარშული ძეხვი 13,7 22,9
დიეტური მოხარშული ძეხვი 12,2 13,5
პოლოკი 15,8 0,7
ქაშაყი 17,7 19,6
ზუთხის ხიზილალა მარცვლოვანი 28,6 9,8
ხორბლის პური I კლასის ფქვილიდან 7,6 2,3
ჭვავის პური 4,5 0,8
ტკბილი ნამცხვრები 7,2 4,3
ძალიან სასარგებლოა სოიოს პროდუქტების მოხმარება: ტოფუ ყველი, რძე, ხორცი. სოიო შეიცავს აბსოლუტურად ყველა საჭირო ამინომჟავას იმ თანაფარდობით, რომელიც საჭიროა ორგანიზმის მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. გარდა ამისა, ის კარგად შეიწოვება.
რძეში ნაპოვნი კაზეინი ასევე სრული ცილაა. მისი მონელების კოეფიციენტი არის 1,00. რძისგან და სოიისგან გამოყოფილი კაზეინის კომბინაცია შესაძლებელს ხდის შექმნას ჯანმრთელი საკვებიმაღალი ცილოვანი კვება, ხოლო ისინი არ შეიცავს ლაქტოზას, რაც საშუალებას აძლევს მათ მოიხმარონ ლაქტოზას შეუწყნარებლობის მქონე პირებმა. ასეთი პროდუქტების კიდევ ერთი პლუსია ის, რომ არ შეიცავს შრატს, რომელიც ალერგენების პოტენციური წყაროა.

ცილის მეტაბოლიზმი


ცილის ათვისებისთვის ორგანიზმს დიდი ენერგია სჭირდება. უპირველეს ყოვლისა, სხეულმა უნდა დაშალოს ცილის ამინომჟავის ჯაჭვი რამდენიმე მოკლე ჯაჭვად, ან თავად ამინომჟავებად. ეს პროცესი საკმაოდ ხანგრძლივია და მოითხოვს სხვადასხვა ფერმენტებს, რომლებიც სხეულმა უნდა შექმნას და გადაიტანოს საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში. ცილოვანი ცვლის ნარჩენი პროდუქტები - აზოტოვანი ნაერთები - უნდა მოიხსნას ორგანიზმიდან.


ყველა ეს მოქმედება მთლიანობაში მოიხმარს ენერგიის მნიშვნელოვან რაოდენობას ცილოვანი საკვების შეწოვისთვის. ამიტომ, ცილოვანი საკვები ასტიმულირებს მეტაბოლიზმის აჩქარებას და ენერგიის ხარჯების ზრდას შიდა პროცესებისთვის.

სხეულს შეუძლია დახარჯოს დიეტის მთლიანი კალორიული შემცველობის დაახლოებით 15% საკვების ათვისებაზე.
ცილის მაღალი შემცველობის მქონე საკვები ნივთიერებათა ცვლის პროცესში ხელს უწყობს სითბოს გამომუშავების გაზრდას. სხეულის ტემპერატურა ოდნავ იზრდება, რაც იწვევს ენერგიის დამატებით მოხმარებას თერმოგენეზის პროცესისთვის.

ცილები ყოველთვის არ გამოიყენება როგორც ენერგეტიკული ნივთიერება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მათი, როგორც ენერგიის წყაროს ორგანიზმისთვის გამოყენება შეიძლება წამგებიანი იყოს, რადგან გარკვეული რაოდენობის ცხიმებისა და ნახშირწყლებისგან შეგიძლიათ მიიღოთ ბევრად მეტი კალორია და ბევრად უფრო ეფექტურად, ვიდრე მსგავსი რაოდენობის ცილისგან. გარდა ამისა, ორგანიზმში ცილების სიჭარბე იშვიათად არის და თუ არის, მაშინ ჭარბი ცილების უმეტესობა პლასტიკური ფუნქციების შესასრულებლად მიდის.

იმ შემთხვევაში, თუ დიეტას აკლია ენერგიის წყაროები ცხიმებისა და ნახშირწყლების სახით, ორგანიზმი მიიღება დაგროვილი ცხიმების გამოსაყენებლად.

დიეტაში ცილის საკმარისი რაოდენობა ხელს უწყობს ნელი მეტაბოლიზმის გააქტიურებას და ნორმალიზებას იმ ადამიანებში, რომლებიც სიმსუქნეა, ასევე ხელს უწყობს კუნთოვანი მასის შენარჩუნებას.

თუ არ არის საკმარისი ცილა, სხეული გადადის კუნთების ცილების გამოყენებაზე. ეს იმიტომ ხდება, რომ კუნთები არც თუ ისე მნიშვნელოვანია სხეულის შესანარჩუნებლად. კალორიების უმეტესი ნაწილი იწვება კუნთების ბოჭკოებში, ხოლო კუნთების მასის შემცირება ამცირებს ორგანიზმის ენერგეტიკულ ხარჯებს.

ძალიან ხშირად, ადამიანები, რომლებიც იცავენ სხვადასხვა დიეტას წონის დაკლებისთვის, ირჩევენ დიეტას, რომელშიც ძალიან ცოტა ცილა შედის ორგანიზმში საკვებით. როგორც წესი, ეს არის ბოსტნეულის ან ხილის დიეტა. ზიანის გარდა, ასეთი დიეტა არაფერს მოიტანს. ცილების ნაკლებობის მქონე ორგანოებისა და სისტემების ფუნქციონირება შეფერხებულია, რაც იწვევს სხვადასხვა დარღვევებსა და დაავადებებს. თითოეული დიეტა უნდა განიხილებოდეს ორგანიზმის პროტეინის მოთხოვნილების თვალსაზრისით.

ისეთი პროცესები, როგორიცაა ცილების შეთვისება და მათი გამოყენება ენერგეტიკულ საჭიროებებში, აგრეთვე ცილის მეტაბოლიზმის პროდუქტების გამოყოფა, მოითხოვს მეტი სითხე. იმისთვის, რომ დეჰიდრატაცია არ მიიღოთ, დღეში დაახლოებით 2 ლიტრი წყალი უნდა მიიღოთ.

ისევე როგორც სხვა ბიოლოგიური მაკრომოლეკულები (პოლისაქარიდები, ლიპიდები და ნუკლეინის მჟავა), ცილები არიან აუცილებელი კომპონენტებიყველა ცოცხალი ორგანიზმი და გადამწყვეტ როლს თამაშობს უჯრედის ცხოვრებაში. ცილები ახორციელებენ მეტაბოლურ პროცესებს. ისინი უჯრედშორისი სტრუქტურების ნაწილია - ორგანელები და ციტოჩონჩხი, რომლებიც გამოიყოფა უჯრედგარე სივრცეში, სადაც მათ შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც უჯრედებს შორის გადაცემული სიგნალი, მონაწილეობა მიიღონ საკვების ჰიდროლიზში და უჯრედშორისი ნივთიერების ფორმირებაში.

ცილების კლასიფიკაცია მათი ფუნქციების მიხედვით საკმაოდ თვითნებურია, რადგან ერთსა და იმავე ცილას შეუძლია რამდენიმე ფუნქციის შესრულება. ასეთი მრავალფუნქციურობის კარგად შესწავლილი მაგალითია ლიზილ-tRNA სინთეზა, ფერმენტი ამინოაცილ-tRNA სინთეზაზას კლასიდან, რომელიც არა მხოლოდ ამაგრებს ლიზინის ნარჩენს tRNA-ს, არამედ არეგულირებს რამდენიმე გენის ტრანსკრიფციას. ცილები ასრულებენ მრავალ ფუნქციას მათი ფერმენტული აქტივობის გამო. ასე რომ, ფერმენტები არის საავტომობილო ცილა მიოზინი, პროტეინ კინაზას მარეგულირებელი ცილები, სატრანსპორტო ცილა ნატრიუმ-კალიუმის ადენოზინ ტრიფოსფატაზა და ა.შ.

ბაქტერიის ურეაზას ფერმენტის მოლეკულური მოდელი Helicobacter pylori

კატალიზური ფუნქცია

ცილების ყველაზე ცნობილი ფუნქცია ორგანიზმში არის სხვადასხვა ქიმიური რეაქციების კატალიზება. ფერმენტები არის ცილები, რომლებსაც აქვთ სპეციფიკური კატალიზური თვისებები, ანუ თითოეული ფერმენტი ახდენს ერთ ან მეტ მსგავს რეაქციას. ფერმენტები ახდენენ რეაქციებს, რომლებიც ანადგურებენ კომპლექსურ მოლეკულებს (კატაბოლიზმი) და სინთეზირებენ მათ (ანაბოლიზმი), დნმ-ის რეპლიკაციისა და შეკეთების ჩათვლით, და მატრიცის სინთეზირნმ. 2013 წლისთვის აღწერილი იყო 5000-ზე მეტი ფერმენტი. შედეგად რეაქციის დაჩქარება ფერმენტული კატალიზიშეიძლება იყოს უზარმაზარი: მაგალითად, ოროტიდინ-5"-ფოსფატ დეკარბოქსილაზას ფერმენტის მიერ კატალიზებული რეაქცია მიმდინარეობს 10 17-ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე არაკატალიზირებული (ოროტის მჟავას დეკარბოქსილირების ნახევარრეაქციის პერიოდი ფერმენტის გარეშე 78 მილიონი წელია. ხოლო ფერმენტის მონაწილეობით 18 მილიწამი).მოლეკულებს, რომლებიც ერთვის ფერმენტს და იცვლება რეაქციის შედეგად, სუბსტრატები ეწოდება.

მიუხედავად იმისა, რომ ფერმენტები ჩვეულებრივ შედგება ასობით ამინომჟავის ნარჩენებისგან, მათი მხოლოდ მცირე ნაწილი ურთიერთქმედებს სუბსტრატთან და კიდევ უფრო მცირე რაოდენობა - საშუალოდ 3-4 ამინომჟავის ნარჩენები, რომლებიც ხშირად ერთმანეთისგან შორს მდებარეობს პირველად სტრუქტურაში - უშუალოდ მონაწილეობს კატალიზი.. ფერმენტის მოლეკულის ნაწილს, რომელიც უზრუნველყოფს სუბსტრატის შეკავშირებას და კატალიზებას, ეწოდება აქტიური ადგილი.

ბიოქიმიის საერთაშორისო კავშირი და მოლეკულური ბიოლოგია 1992 წელს შესთავაზა ფერმენტების იერარქიული ნომენკლატურის საბოლოო ვერსია მათ მიერ კატალიზებული რეაქციების მიხედვით. ამ ნომენკლატურის მიხედვით, ფერმენტების სახელებს ყოველთვის უნდა ჰქონდეს დაბოლოება - აზადა წარმოიქმნება კატალიზებული რეაქციების და მათი სუბსტრატების სახელებიდან. თითოეულ ფერმენტს ენიჭება ინდივიდუალური კოდი, რომლითაც ადვილია მისი პოზიციის დადგენა ფერმენტების იერარქიაში. კატალიზებული რეაქციების ტიპის მიხედვით, ყველა ფერმენტი იყოფა 6 კლასად:

  • EC 1: ოქსიდორედუქტაზები, რომლებიც აკატალიზებენ რედოქს რეაქციებს;
  • EC 2: ტრანსფერაზები, რომლებიც ახდენენ ტრანსფერს ქიმიური ჯგუფებიერთი სუბსტრატის მოლეკულიდან მეორეზე;
  • EC 3: ჰიდროლაზები, რომლებიც ახდენენ ჰიდროლიზს ქიმიური ობლიგაციები;
  • EC 4: ლიაზები, რომლებიც ახდენენ ქიმიური ბმების რღვევას ჰიდროლიზის გარეშე ფორმირების კატალიზებას ორმაგი ბმაერთ-ერთ პროდუქტში;
  • EC 5: იზომერაზების კატალიზატორი სტრუქტურული ან გეომეტრიული ცვლილებებისუბსტრატის მოლეკულაში;
  • EC 6: ლიგაზები, რომლებიც ახდენენ ქიმიურ ბმების ფორმირებას სუბსტრატებს შორის ATP-ის ან მსგავსი ტრიფოსფატის დიფოსფატური ბმის ჰიდროლიზის საშუალებით.

სტრუქტურული ფუნქცია

მეტი: ცილების სტრუქტურული ფუნქცია, ფიბრილარული ცილები

ციტოჩონჩხის სტრუქტურული ცილები, როგორც ერთგვარი არმატურა, ფორმას ანიჭებს უჯრედებს და ბევრ ორგანელას და მონაწილეობს უჯრედების ფორმის შეცვლაში. სტრუქტურული ცილების უმეტესობა ძაფისებრია: მაგალითად, აქტინისა და ტუბულინის მონომერები არის გლობულური, ხსნადი ცილები, მაგრამ პოლიმერიზაციის შემდეგ ისინი ქმნიან გრძელ ძაფებს, რომლებიც ქმნიან ციტოჩონჩხს, რაც უჯრედს საშუალებას აძლევს შეინარჩუნოს ფორმა. კოლაგენი და ელასტინი შემაერთებელი ქსოვილის უჯრედშორისი ნივთიერების ძირითადი კომპონენტებია (მაგალითად, ხრტილი), ხოლო თმა, ფრჩხილები, ფრინველის ბუმბული და ზოგიერთი ჭურვი შედგება სხვა სტრუქტურული ცილისგან, კერატინისაგან.

დამცავი ფუნქცია

მეტი: ცილების დამცავი ფუნქცია

ცილების დამცავი ფუნქციების რამდენიმე ტიპი არსებობს:

  1. ფიზიკური დაცვა. სხეულის ფიზიკურ დაცვას უზრუნველყოფს კოლაგენი - ცილა, რომელიც ქმნის შემაერთებელი ქსოვილების უჯრედშორისი ნივთიერების საფუძველს (ძვლების, ხრტილების, მყესების და. ღრმა ფენებიკანი (დერმისი)); კერატინი, რომელიც ქმნის რქოვან ფარებს, თმას, ბუმბულებს, რქებს და ეპიდერმისის სხვა წარმოებულებს. ჩვეულებრივ, ასეთი ცილები განიხილება, როგორც სტრუქტურული ფუნქციის მქონე პროტეინები. ამ ჯგუფის ცილების მაგალითებია ფიბრინოგენები და თრომბინები, რომლებიც მონაწილეობენ სისხლის კოაგულაციაში.
  2. ქიმიური დაცვა. ტოქსინების დაკავშირება ცილის მოლეკულებთან შეიძლება უზრუნველყოს მათი დეტოქსიკაცია. განსაკუთრებით გადამწყვეტ როლს ადამიანებში დეტოქსიკაციაში ასრულებენ ღვიძლის ფერმენტები, რომლებიც ანადგურებენ შხამებს ან გარდაქმნიან მათ ხსნად ფორმაში, რაც ხელს უწყობს მათ სწრაფ გამოდევნას ორგანიზმიდან.
  3. იმუნური დაცვა. ცილები, რომლებიც ქმნიან სისხლს და სხვა ბიოლოგიურ სითხეებს, მონაწილეობენ სხეულის თავდაცვით რეაქციაში როგორც დაზიანებაზე, ასევე პათოგენების შეტევაზე. მეორე ჯგუფის ცილებს მიეკუთვნება კომპლემენტის სისტემის ცილები და ანტისხეულები (იმუნოგლობულინები); ისინი ანეიტრალებენ ბაქტერიებს, ვირუსებს ან უცხო ცილებს. ანტისხეულები, რომლებიც ადაპტური იმუნური სისტემის ნაწილია, ემაგრება უცხოებს მოცემული ორგანიზმინივთიერებები, ანტიგენები და ამით ანეიტრალებს მათ, მიმართავს მათ განადგურების ადგილებში. ანტისხეულები შეიძლება გამოიყოფა უჯრედშორის სივრცეში ან მიმაგრდეს სპეციალიზებული B-ლიმფოციტების მემბრანებზე, რომლებსაც პლაზმური უჯრედები ეწოდება.

მარეგულირებელი ფუნქცია

მეტი: აქტივატორი (ცილები), პროტეასომა, ცილების მარეგულირებელი ფუნქცია

უჯრედებში ბევრი პროცესი რეგულირდება ცილის მოლეკულებით, რომლებიც არც ენერგიის წყაროა და არც ენერგიის წყარო სამშენებლო მასალაუჯრედისთვის. ეს ცილები არეგულირებს უჯრედის პროგრესირებას უჯრედული ციკლის, ტრანსკრიპციის, ტრანსლაციის, შერწყმის, სხვა ცილების აქტივობისა და მრავალი სხვა პროცესის მეშვეობით. ცილების მარეგულირებელი ფუნქცია ხორციელდება ან ფერმენტული აქტივობის გამო (მაგალითად, პროტეინ კინაზები), ან სხვა მოლეკულებთან სპეციფიური კავშირის გამო. ამრიგად, ტრანსკრიპციის ფაქტორებს, აქტივატორ ცილებს და რეპრესორ ცილებს, შეუძლიათ დაარეგულირონ გენის ტრანსკრიპციის ინტენსივობა მათ მარეგულირებელ თანმიმდევრობებთან შეკავშირებით. ტრანსლაციის დონეზე, მრავალი mRNA-ის კითხვა რეგულირდება ცილოვანი ფაქტორების დამატებით.

უჯრედშიდა პროცესების რეგულაციაში ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ პროტეინ კინაზები და ცილოვანი ფოსფატაზები - ფერმენტები, რომლებიც ააქტიურებენ ან თრგუნავენ სხვა ცილების აქტივობას მათზე მიმაგრებით ან ფოსფატური ჯგუფების მოხსნით.

სიგნალის ფუნქცია

მეტი: ცილის სასიგნალო ფუნქცია, ჰორმონები, ციტოკინები

ცილების სასიგნალო ფუნქცია არის ცილების უნარი, იყოს სასიგნალო ნივთიერებები, გადასცეს სიგნალები უჯრედებს, ქსოვილებს, ორგანოებსა და ორგანიზმებს შორის. სასიგნალო ფუნქცია ხშირად შერწყმულია მარეგულირებელ ფუნქციასთან, ვინაიდან მრავალი უჯრედშიდა მარეგულირებელი ცილა ასევე ახორციელებს სიგნალის გადაცემას.

სასიგნალო ფუნქციას ასრულებენ ცილა-ჰორმონები, ციტოკინები, ზრდის ფაქტორები და ა.შ.

ჰორმონები სისხლში გადადის. ცხოველური ჰორმონების უმეტესობა ცილები ან პეპტიდებია. ჰორმონის მის რეცეპტორთან შეკავშირება არის სიგნალი, რომელიც იწვევს უჯრედის რეაქციას. ჰორმონები არეგულირებენ ნივთიერებების კონცენტრაციას სისხლში და უჯრედებში, ზრდას, რეპროდუქციას და სხვა პროცესებს. ასეთი ცილების მაგალითია ინსულინი, რომელიც არეგულირებს სისხლში გლუკოზის კონცენტრაციას.

უჯრედები ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან სასიგნალო ცილების გამოყენებით, რომლებიც გადაცემულია უჯრედშორისი ნივთიერებით. ასეთი ცილები მოიცავს, მაგალითად, ციტოკინებს და ზრდის ფაქტორებს.

ციტოკინები არის პეპტიდური სასიგნალო მოლეკულები. ისინი არეგულირებენ უჯრედებს შორის ურთიერთქმედებას, განსაზღვრავენ მათ გადარჩენას, ასტიმულირებენ ან თრგუნავენ ზრდას, დიფერენციაციას, ფუნქციურ აქტივობას და აპოპტოზს და უზრუნველყოფენ იმუნური, ენდოკრინული და ნერვული სისტემების მოქმედებების კოორდინაციას. ციტოკინების მაგალითია სიმსივნის ნეკროზის ფაქტორი, რომელიც გადასცემს ანთებით სიგნალებს სხეულის უჯრედებს შორის.

სატრანსპორტო ფუნქცია

მეტი: ცილების ტრანსპორტირების ფუნქცია

ხსნად პროტეინებს, რომლებიც მონაწილეობენ მცირე მოლეკულების ტრანსპორტირებაში, უნდა ჰქონდეთ მაღალი აფინურობა (აფინურობა) სუბსტრატის მიმართ, როდესაც ის იმყოფება მაღალი კონცენტრაციით და ადვილია მისი გათავისუფლება სუბსტრატის დაბალი კონცენტრაციის ადგილებში. სატრანსპორტო ცილების მაგალითია ჰემოგლობინი, რომელიც ატარებს ჟანგბადს ფილტვებიდან დანარჩენ ქსოვილებში და ნახშირორჟანგს ქსოვილებიდან ფილტვებამდე და გარდა ამისა, ჰომოლოგიური ცილები, რომლებიც გვხვდება ცოცხალი ორგანიზმების ყველა სამეფოში.

მემბრანის ზოგიერთი ცილა მონაწილეობს უჯრედის მემბრანის მეშვეობით მცირე მოლეკულების ტრანსპორტირებაში, რაც ცვლის მის გამტარიანობას. მემბრანის ლიპიდური კომპონენტი წყალგაუმტარია (ჰიდროფობია), რომელიც ხელს უშლის პოლარული ან დამუხტული (იონების) მოლეკულების დიფუზიას. მემბრანის სატრანსპორტო ცილები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება არხის ცილებად და გადამზიდავ ცილებად. არხის პროტეინები შეიცავს შიდა წყლით სავსე ფორებს, რომლებიც საშუალებას აძლევს იონებს (იონური არხებით) ან წყლის მოლეკულებს (აკვაპორინების მეშვეობით) გადაადგილდნენ მემბრანაზე. ბევრი იონური არხი სპეციალიზირებულია მხოლოდ ერთი იონის ტრანსპორტირებისთვის; ამრიგად, კალიუმის და ნატრიუმის არხები ხშირად განასხვავებენ ამ მსგავს იონებს და მხოლოდ ერთ მათგანს აძლევენ საშუალებას. გადამზიდავი პროტეინები, ისევე როგორც ფერმენტები, აკავშირებს ყველა მოლეკულას ან იონს, რომელსაც ისინი ატარებენ და, არხებისგან განსხვავებით, შეუძლიათ აქტიურად ტრანსპორტირება ATP ენერგიის გამოყენებით. მემბრანის სატრანსპორტო ცილებს ასევე შეიძლება მივაკუთვნოთ "უჯრედის ელექტროსადგური" - ატფ სინთაზა, რომელიც ახორციელებს ატფ-ის სინთეზს პროტონული გრადიენტის გამო.

სათადარიგო (სარეზერვო) ფუნქცია

ამ ცილებს მიეკუთვნება ეგრეთ წოდებული სარეზერვო ცილები, რომლებიც ინახება როგორც ენერგიისა და მატერიის წყარო მცენარეთა თესლებში (მაგალითად, 7S და 11S გლობულინები) და ცხოველის კვერცხებში. მთელი რიგი სხვა ცილა გამოიყენება ორგანიზმში, როგორც ამინომჟავების წყარო, რომლებიც თავის მხრივ ბიოლოგიურ წინამორბედებს წარმოადგენენ. აქტიური ნივთიერებებირომელიც არეგულირებს მეტაბოლურ პროცესებს.

რეცეპტორის ფუნქცია

მეტი: უჯრედის რეცეპტორი

პროტეინის რეცეპტორები შეიძლება განთავსდეს როგორც ციტოპლაზმაში, ასევე ინტეგრირებული უჯრედის მემბრანა. რეცეპტორის მოლეკულის ერთი ნაწილი იღებს სიგნალს, რომელიც ხშირად არის ქიმიური და ზოგ შემთხვევაში მსუბუქი, მექანიკური ზემოქმედება(მაგ. გაჭიმვა) და სხვა სტიმულები. როდესაც სიგნალი გამოიყენება გარკვეული ტერიტორიამოლეკულები - ცილის რეცეპტორები - ხდება მისი კონფორმაციული ცვლილებები. შედეგად, იცვლება მოლეკულის სხვა ნაწილის კონფორმაცია, რომელიც გადასცემს სიგნალს სხვა უჯრედულ კომპონენტებზე. არსებობს რამდენიმე სასიგნალო მექანიზმი. ზოგიერთი რეცეპტორი ახდენს გარკვეულ კატალიზებას ქიმიური რეაქცია; სხვები ემსახურებიან იონური არხები, რომელიც იხსნება ან იხურება სიგნალის გამოყენებისას; სხვები კი სპეციალურად აკავშირებენ უჯრედშიდა მესენჯერის მოლეკულებს. მემბრანულ რეცეპტორებში მოლეკულის ნაწილი, რომელიც აკავშირებს სიგნალის მოლეკულას, მდებარეობს უჯრედის ზედაპირზე, ხოლო სიგნალის გადამცემი დომენი შიგნით.

ძრავის (ძრავის) ფუნქცია

საავტომობილო ცილების მთელი კლასი უზრუნველყოფს სხეულის მოძრაობებს, მაგალითად, კუნთების შეკუმშვას, მათ შორის მოძრაობას (მიოზინი), უჯრედების მოძრაობას სხეულში (მაგალითად, ლეიკოციტების ამებოიდური მოძრაობა), წამწამების და ფლაგელას მოძრაობა, გარდა ამისა, აქტიური და მიმართული უჯრედშიდა ტრანსპორტი (კინეზინი, დინეინი). დინეინები და კინესინები ატარებენ მოლეკულებს მიკროტუბულების გასწვრივ ATP ჰიდროლიზის გამოყენებით, როგორც ენერგიის წყარო. დინეინები ატარებენ მოლეკულებს და ორგანელებს უჯრედის პერიფერიული ნაწილებიდან ცენტროსომისკენ, კინესინები - საწინააღმდეგო მიმართულება. დინეინები ასევე პასუხისმგებელნი არიან ევკარიოტებში წამწამების და დროშების მოძრაობაზე. მიოზინის ციტოპლაზმურ ვარიანტებს შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ მოლეკულების და ორგანელების ტრანსპორტირებაში მიკროფილამენტების მეშვეობით.