Structar agus Gnìomh Pròtain
Pendahuuan
Is e moileciuilean mòra, iom-fhillte a th’ ann am pròtainean a bhios a’ cluich pàirt riatanach anns cha mhòr a h-uile pròiseas bith-eòlasach ann an daoine agus fàs-bheairtean beò eile. Tha iad air an dèanamh suas de shlabhraidhean fada de amino-aigéid air am pasgadh ann an cumaidhean trì-thaobhach sònraichte, a’ leigeil leotha grunn ghnìomhan a choileanadh. San artaigil seo, rannsaichidh sinn structar phròtainean, na seòrsaichean structaran a tha ann, agus na diofar ghnìomhan a th’ aig pròtainean anns a’ bhodhaig.
Structar Pròtain
Faodar structar phròtainean a roinn ann an ceithir prìomh ìrean: structar bun-sgoile, àrd-sgoile, treas-ìre, agus ceathramh ìre. Tha gach aon de na h-ìrean sin a’ toirt sealladh air mar a tha pròtainean air an cruthachadh agus ag obair.
1. Prìomh Structar
’S e sreath loidhneach de amino-aigéid air an cur air dòigh a rèir stiùiridhean bho DNA prìomh structar pròtain. Tha sreath sònraichte de amino-aigéid aig gach pròtain a tha a’ dearbhadh a fheartan ceimigeach. Tha an sreath seo ceangailte ri chèile le bannan peptide, a tha air an cruthachadh tro ath-bhualadh dùmhlachaidh eadar buidheann carboxyl aon amino-aigéid agus buidheann amino an ath fhear. Tha an sreath amino-aigéid seo deatamach oir tha e a’ dearbhadh structar trì-thaobhach agus gnìomh iomlan a’ phròtain.
2. Structar Àrd-sgoile
’S e structar àrd-sgoile pròtain am pàtran fillte a chruthaichear leis na h-eadar-obrachaidhean eadar dadaman ann an cnàimh-droma a’ phoileiptid. Tha dà phrìomh sheòrsa de structar àrd-sgoile ann: an alpha helix agus an duilleag beta. ’S e structar spìrseil a th’ anns an alpha helix air a riaghladh le bannan haidridean eadar gach amino-aigéad agus an ceathramh amino-aigéad air feadh an t-sreath. Air an làimh eile, ’s e duilleag rèidh a th’ anns an duilleag beta a tha air a cumail ri chèile le bannan haidridean eadar slabhraidhean polypeptide faisg air làimh. Tha an structar seo a’ toirt barrachd seasmhachd don phròtain.
3. Structar Treasach
Tha structar treasach a’ toirt iomradh air cruth trì-thaobhach iomlan aon phoileiptid, mar thoradh air eadar-obrachaidhean eadar slabhraidhean taobh (buidhnean-R) amino-aigéid. Tha na h-eadar-obrachaidhean sin a’ toirt a-steach bannan haidridean, bannan ianach, bannan disulfide, agus eadar-obrachaidhean hydrophobic. Tha structar treasach deatamach oir tha e a’ dearbhadh gnìomh bith-eòlasach phròtainean. Mar eisimpleir, tha làraichean gnìomhach sònraichte aig enzyman nach gabh aithneachadh ach le fo-stratan sònraichte, a’ leigeil le ath-bheachdan ceimigeach a dhol air adhart gu h-èifeachdach.
4. Structar Ceatharnach
'S e structar ceatharnach ìre nas àirde de eagrachadh phròtainean agus tha e a' toirt a-steach measgachadh de chòrr is aon slabhraidh polypeptide. Canar fo-aonad ri gach slabhraidh san structar seo, agus faodaidh iad eadar-obrachadh tro dhiofar sheòrsaichean de cheanglaichean ceimigeach. 'S e eisimpleir ainmeil de phròtain le structar ceatharnach haemoglobin, anns a bheil ceithir fo-aonadan polypeptide. Leigidh na h-eadar-obrachaidhean eadar na fo-aonadan seo leis a' phròtain gnìomhan sònraichte a choileanadh leithid ceangal ocsaidean.
Gnìomh a’ Phròtain
Tha grunn dhleastanasan aig pròtainean ann am fàs-bheairtean beò, agus tha cuid dhiubh sin riatanach airson mairsinn beò. Seo cuid de na prìomh dhleastanasan a th’ aig pròtainean:
1. Ensaimeach
Is e pròtainean a th’ ann an einsìmean a bhios ag obair mar chatalaichean ann an ath-bheachdan ceimigeach. Bidh iad a’ luathachadh ìre ath-bheachdan ceimigeach gun a bhith air an atharrachadh gu maireannach. Am measg eisimpleirean de einsìmean tha amylase, a bhriseas sìos stalc gu siùcaran sìmplidh, agus DNA polymerase, a tha an sàs ann an ath-riochdachadh DNA. Às aonais einsìmean, bhiodh mòran ath-bheachdan bith-eòlasach riatanach a’ tachairt gu math slaodach no gun a bhith a’ tachairt idir.
2. Structarail
Bidh pròtainean structarail a’ toirt taic chorporra agus cumadh do cheallan, do fhigheagan, agus don fhàs-bheairt gu h-iomlan. Am measg eisimpleirean de phròtainean structarail tha collagen, am prìomh phròtain ann an fhigheagan ceangail leithid craiceann, cnàmhan, agus teannanan, agus keratin, a chruthaicheas falt, ìnean, agus an còmhdach a-muigh de chraiceann. Bidh na pròtainean sin a’ toirt seachad an neart agus an leaisteachd a tha riatanach gus seasamh an aghaidh diofar chuideaman meacanaigeach.
3. Còmhdhail agus Stòradh
Bidh cuid de phròtainean ag obair gus moileciuilean deatamach a ghiùlan taobh a-staigh a’ chuirp. Tha haemoglobin, mar eisimpleir, an urra ri bhith a’ giùlan ocsaidean bho na sgamhain air feadh a’ chuirp. Bidh pròtainean eile, leithid ferritin, a’ stòradh iarainn ann an ceallan agus ga leigeil ma sgaoil mar a dh’ fheumar. Tha an còmhdhail seo deatamach airson gnìomhachd ceallach agus suidheachaidhean fiseòlasach a chumail suas.
4. Riaghladh
Faodaidh pròtainean pàirt a ghabhail ann a bhith a’ riaghladh phròiseasan bith-cheimiceach agus fiseòlasach cuideachd. Tha hormonaichean mar insulin nan pròtainean a bhios a’ riaghladh ìrean siùcar fala le bhith a’ comasachadh gabhail glùcois le ceallan. A bharrachd air an sin, tha factaran tar-sgrìobhaidh nan pròtainean a bhios a’ cumail smachd air abairt ginean sònraichte, a’ dearbhadh dè na pròtainean a bu chòir a thoirt gu buil ann an ceallan aig dè na h-amannan.
5. Dìon agus Dìon
Tha pàirt aig pròtainean anns an t-siostam dìon cuideachd. Is e pròtainean a th’ ann an antibodies a bhios ceallan-B a’ dèanamh anns an t-siostam dìon agus a bhios ag obair gus pathogens leithid bacteria agus bhìorasan aithneachadh agus a neodachadh. A bharrachd air an sin, tha pàirt aig pròtainean dìon leithid fibrinogen ann an dòrtadh fala, a’ cur casg air cus call fala rè dochann.
6. Crìonadh agus Gluasad
Tha pròtainean riatanach cuideachd airson gluasad agus crìonadh ceallach. Is iad actin agus myosin na prìomh phròtainean a tha an sàs ann an crìonadh fèithean. Bidh iad a’ sleamhnachadh seachad air a chèile gus crìonadh a thoirt gu buil a leigeas le gluasad bodhaig. A bharrachd air an sin, bidh pròtainean leithid dynein agus kinesin a’ cluich pàirt ann an gluasad phàirtean ceallach air feadh microtubules, a tha riatanach airson sgaoileadh organelles agus vesicles.
Co-dhùnadh
Gu h-iomlan, tha pròtainean nan moileciuilean air leth ioma-chruthach agus riatanach airson cha mhòr a h-uile taobh de bheatha. Bhon structar eagrachaidh ceithir-ìrean aca gu na gnìomhan aca a’ dol thairis air enzymatic, structarail, còmhdhail, riaghlaidh, dìon agus gluasad, tha pàirt chudromach aig pròtainean ann a bhith a’ cumail suas beatha agus gnìomhan bith-eòlasach fàs-bheairtean. Tha tuigse nas fheàrr air structar agus gnìomh phròtainean chan ann a-mhàin deatamach airson bith-eòlas bunaiteach ach cuideachd luachmhor ann an tagraidhean meidigeach agus bith-theicneòlais. Tha rannsachadh a’ leantainn air adhart a’ nochdadh barrachd dhìomhaireachdan mu mar a bhios pròtainean ag obair, a’ rèiteachadh na slighe airson innleachdan ann an diofar raointean saidheans agus slàinte dhaoine.
