Białka są często określane jako budulec organizmu.Podobieństwo to odnosi się przede wszystkim do ich ważnej funkcji strukturalnej.Znajdujemy je np. w dużych ilościach w strukturze mięśni, kości, paznokci, skóry i włosów.
Schodząc do poziomu mikroskopijnego, białka tworzą rusztowanie każdej komórki, zwane cytoszkieletem, który pozwala komórkom zmieniać swój kształt lub poruszać się.
Najważniejszym białkiem strukturalnym organizmu człowieka jest kolagen, który stanowi około 6% masy ciała.Istnieje wiele rodzajów kolagenu, ponad 20, charakteryzujących się nieco innymi właściwościami, a także inną organizacją we włóknach i fibrylach.Typ 1 Zdecydowanie najliczniej występuje na przykład kolagen, który wchodzi w skład głównych tkanek łącznych, takich jak skóra, ścięgna, kości i rogówka, gdzie wymagana jest duża wytrzymałość na rozciąganie. Z drugiej strony kolagen typu 2 występuje w chrząstce i krążkach kręgowych, gdzie „wymagana jest większa odporność na siły ściskające". Kolejne białko strukturalne, elastyna, zapewnia elastyczność tkankom takim jak skóra, umożliwiając jej powrót do pierwotnego kształtu po poddaniu działaniu sił rozciągających lub skurczowych.
Na koniec przypomnijmy sobie keratynę, białko strukturalne charakterystyczne dla włosów, paznokci i włosów oraz tubulinę, podstawową jednostkę mikrotubul tworzących rusztowanie komórki, czyli cytoszkieletu.
Ale białka pełnią nie tylko funkcję strukturalną. Bardziej niż cegły, w rzeczywistości można je porównać do prawdziwej firmy budowlanej, z funkcjami budowy, rozbiórki, transportu, magazynowania, obrony budynków przed zagrożeniami środowiskowymi, a nawet planowania i koordynacji prac.
Dzięki swojej funkcji skurczowej niektóre białka wprawiają w ruch mięśnie i, bardziej ogólnie, generują ruchy w komórkach i tkankach. Pomyśl na przykład o tym, jak komórka, taka jak biała krwinka, musi przejść z krwi do tkanki, aby zbliżyć się do patogenu, włączyć go i zniszczyć. Dwa najbardziej znane białka kurczliwe to aktyna i miozyna, które występują zarówno w mięśniach, jak iw cytoszkielecie.
Białka biorą również udział w obronie immunologicznej, tworząc immunoglobuliny, które wszyscy znamy jako przeciwciała, ważne dla obrony przed infekcjami. Każda komórka eksponuje również na swojej powierzchni białka rozpoznające, które pozwalają na rozpoznanie jej przez układ odpornościowy jako nieszkodliwej, ponieważ jest częścią organizmu.Gdy ten system rozpoznawania nie działa prawidłowo, układ odpornościowy atakuje zdrowe komórki organizmu. oraz pojawiają się tzw. choroby autoimmunologiczne, takie jak toczeń rumieniowaty układowy, reumatoidalne zapalenie stawów czy choroba Gravesa-Basedowa, która jest jedną z najczęstszych przyczyn nadczynności tarczycy.
Pewne enzymy lityczne mają również charakter białkowy, które niektóre komórki układu odpornościowego wykorzystują do trawienia i niszczenia najeźdźców.
Jak powiedzieliśmy, białka pełnią również funkcję transportową. Wystarczy pomyśleć o białkach osocza, takich jak hemoglobina, która przenosi tlen we krwi, lub albumina, która reprezentuje coś w rodzaju kierowcy ciężarówki, który jest zajęty przewożeniem wielu substancji, w tym niektórych hormonów, tłuszczów i wielu leków.
Białka stanowią również tzw. nośniki, które znajdują się tak samo jak wiele rąk w kierunku zewnętrznej powierzchni komórek i są gotowe do uchwycenia molekuł, których komórka potrzebuje do ich przetransportowania do środka. Te transportery są bardzo specyficzne; na przykład mamy różne transportery glukozy, aminokwasów, sodu, wapnia i tak dalej. Oczywiście nośniki działają również w odwrotnym kierunku, tzn. komórki posiadają specjalne białka, którym delegują eliminację substancji odpadowych.
Inną ważną funkcją białek jest regulacja.W rzeczywistości uczestniczą w reakcjach chemicznych zachodzących w naszym organizmie, przyspieszając je, spowalniając, faworyzując lub w razie potrzeby utrudniając. Większość enzymów to w rzeczywistości białka. Na przykład mamy enzymy zwane proteazami, które rozkładają i degradują uszkodzone lub nadmiarowe białka lub syntetazy, które ogólnie są enzymami sprzyjającymi syntezie cząsteczek. Dobrze znanym enzymem jest na przykład ATP-asi, który rozbija cząsteczkę ATP, która jest walutą energetyczną organizmu. Na koniec przypomnijmy sobie polimerazę DNA, która uczestniczy właśnie w syntezie DNA.
Wciąż pozostając w temacie aktywności regulacyjnej, jak nie zapominać o działaniu receptorowym realizowanym przez białka. Receptory to białka zdolne do rozpoznawania i wiązania się z określonymi cząsteczkami, ogólnie zwanymi ligandami, precyzyjnie modyfikującymi swoją strukturę dzięki temu wiązaniu. Receptor można zatem porównać do zamka, któremu odpowiada określony klucz, czyli właśnie ligand.
Oddziaływanie między ligandem, który jest kluczem, a receptorem, którym jest zamek, determinuje otwarcie drzwi, dzięki wspomnianej przez nas zmianie konformacyjnej. Pytanie: Pamiętasz, jak jakiś czas temu rozmawialiśmy o nośnikach lub nośnikach membranowych? Otóż, aby przetransportować określoną zawartość, ta ostatnia musi najpierw wejść do komórki, co jest bardzo wybredne i selektywne we wprowadzaniu różnych substancji. Aby wybrać, które substancje wpuścić, a które nie, komórka opiera się na receptorach błonowych.
Jeszcze w odniesieniu do działania regulacyjnego przypominam, że istnieją również białka zaangażowane w kontrolę ekspresji określonych genów. Z kolei każdy gen zawiera instrukcje dotyczące syntezy konkretnych białek, które powierza się rybosomom, organelli porównywalnych do prawdziwych fabryk białek kontrolowanych przez m-RNA.
Wreszcie białka tworzą niektóre rodzaje hormonów; tak jest w przypadku insuliny, która umożliwia wnikanie glukozy do komórek, hormonu wzrostu niezbędnego do wzrostu ciała i oksytocyny, niezbędnej podczas porodu i emocjonalnej więzi między mężczyzną a kobietą.
.jpg)
