Protini ni msingi wa kuwepo kwa seli hai. Wanaunda wingi wa vipengele vyake. Kazi ya ujenzi wa protini iko katika uwepo wao katika viungo na tishu nyingi za binadamu. Dutu nyingi zenye mnene hutengenezwa na protini. Kwa mfano, misuli, tishu zinazounga mkono, kucha, nywele.
Protini ni misombo ya makromolekuli. Kwa mfano, molekuli ya protini ni mara mia kadhaa kubwa kuliko molekuli ya maji. Dutu yoyote ya protini huundwa kutokana na misombo inayoitwa amino asidi. Wao hupangwa kwa utaratibu mkali, kufuata moja baada ya mwingine, kutengeneza mlolongo mrefu, unaoitwa mnyororo wa peptidi. Sifa za kemikali na kibaiolojia za protini imedhamiriwa na asidi ya amino iliyo ndani yake. Kazi zote wanazofanya ni muhimu sana kwa viumbe hai, na mojawapo, kazi ya ujenzi wa protini, ni msingi wa kuwepo na maendeleo ya viumbe vyote.
Sifa za protini
Utafiti wa wanasayansi umethibitisha kuwa sifa za kimaumbile na kemikali za protini hubainishwa na amino asidi zilizomo ndani yake, idadi yao na mlolongo wa misombo.
Protinini:
- hainayeyuki na mumunyifu katika maji;
- isiyo thabiti, inayobadilika na athari kidogo kwao, na endelevu.
Zipo katika muundo:
- nyuzi ndefu;
- michanganyiko ya molekuli ndogo za duara.
Hata hivyo, kwa muundo tofauti kama huu, sifa za protini zinalingana kikamilifu na kazi zinazofanya. Kwa mfano, protini katika mfumo wa filaments zipo kwenye misuli kwa sababu zimepewa uwezo wa kukandamiza. Protini za mumunyifu kwa urahisi, na muundo wa Masi ya mipira ndogo, hufanya kazi za usafiri. Protini zilizo na muundo uliorekebishwa kwa urahisi hutumiwa kama kichocheo.
Kazi za Protini
Kila dutu ya kikaboni, ikiwa ndani ya mwili, hufanya kazi fulani. Fikiria ni kazi gani zinazohakikisha maisha ya mtu, protini hufanya:
Ujenzi. Protini hutumiwa katika malezi ya ganda na membrane ya seli, kama sehemu ya mishipa ya damu, tendons. Kazi ya ujenzi wa protini (mifano imeelezewa katika kifungu) inaonyeshwa kikamilifu katika viungo na tishu kama ngozi, nywele, kucha, n.k
- Motor.
- Kichochezi. Athari tofauti za kemikali hufanyika kila wakati katika mwili wa mwanadamu. Vimeng'enya, vinavyojumuisha protini, hudhibiti kasi ya kupitisha kwao.
Usafiri. Protini husafirisha vitu muhimu kwa mwili wote na tishu zote. Kwa mfano, hemoglobini ya protini hubebaoksijeni
Kinga. Mfumo wa kinga huzalisha protini za antibody kwa kukabiliana na microorganisms hatari za kigeni ambazo zimeingia ndani ya mwili. Protini za kingamwili huzuia shambulio la vitu vyenye madhara. Pia kuna protini za damu - fibrinogens, ambazo zinaweza kuzuia mwili kupoteza damu kwa kutengeneza bonge la damu (blood clotting)
Homoni. Homoni huwajibika kwa kudumisha usawa katika mwili, kudhibiti kimetaboliki, na nyingi zinajumuisha protini au polipeptidi
Lishe. Kwa mfano, protini casein ipo kwenye maziwa ya mama na inawajibika kwa kushiba kwa mtoto
Ujenzi wa protini ni mojawapo ya zile kuu zinazohusika na utendaji kazi wa kawaida wa mwili.
Kiasi cha protini katika mwili wa binadamu
Kuwepo kwa protini katika kila seli hai ni angalau nusu ya uzani wake mkavu. Kwa ujumla, ni asidi ishirini tu ya amino zilizopo katika protini zote, wakati misombo mbalimbali ya protini hutofautiana katika idadi ya kurudia na mlolongo wa misombo. Kulingana na hili, protini hufanya kazi tofauti, moja ambayo, muhimu kwa kuendelea kwa maisha, ni kazi ya ujenzi wa protini.
Protini zinasambazwa kwa usawa katika mwili wote.
| Viungo, tishu | % protini kwenye uzani mkavu |
| Ngozi | 63 |
| Mifupa | 20 |
| Meno | 18 |
| Misuli | 80 |
| Ubongo | 45 |
| Nuru | 82 |
| Wengu | 84 |
| ini | 57 |
| Tishu ya adipose | 14 |
Utendaji kazi wa protini
Inatekelezwa wapi? Katika mwili wa mwanadamu, uundaji wa seli mpya na urejesho wa tishu zilizoharibiwa hauwezekani bila uwepo wa protini. Pia inashiriki katika awali ya juisi ya utumbo, ni sehemu ya miili ya kinga, homoni. Protini pia hufanya kazi ya nishati: wakati wa mazoezi mazito ya mwili, inahitajika kuipokea ili kudumisha usawa wa virutubishi mwilini.
Mojawapo ya kazi kuu za protini ni ujenzi. Ikiwa protini itaacha kuitimiza, kiumbe hai haitaweza kuwepo. Je, kazi ya ujenzi wa protini inaonyeshwaje? Mifano ya protini na athari zake kwa kiumbe hai imeelezwa hapa chini:
- Keratin - protini inayotengeneza nywele, kucha; katika wanyama - pamba, pembe, kwato. Kulingana na seti ya amino asidi, inaweza kuwa laini na kunyumbulika, au inaweza kuwa ngumu na yenye nguvu.
- Collagen - iko kwenye tendons na cartilage, nyuzi zake hazinyooki, hivyo nguvu ya misuli inaelekezwa kwenye mifupa ambayo misuli imeshikamana.
- Elastin ni protini ambayo nguvu zake si nyingi sana, ilhali ina unyumbulifu mzuri, inaweza kunyoosha kwa urahisi chini ya shinikizo. Iko kwenye kuta za mishipa ya damu.
Protini kwenye mifupa ya seli
Utendaji wa ujenzi wa protini huonyeshwa katika muundo wa mwili na katika seli - protini huunda saitoskeletoni ya ndani.
Kuna aina tatu za mifupa ya seli:
- microtubules;
- microfilaments;
- filaments.
Microtubules ni mirija inayoundwa na tubulini ya protini. Kwa msaada wao, vijenzi vya seli huhamishwa kupitia kwayo.
Microfilaments hutengenezwa na actin protini. Hutengeneza wavu laini unaoendelea chini ya utando wa nje wa seli, hivyo kuifanya iwe thabiti na imara.
Kuwepo kwa aina fulani ya protini katika nyuzi za kati hubainishwa na seli ambazo zimo. Kulingana na utafiti, nyuzinyuzi zinaaminika kuipa seli nguvu.
Amino asidi
Amino asidi ni dhamana ya kaboni, hidrojeni, oksijeni na nitrojeni na (wakati mwingine) salfa. Kuna zaidi ya aina 100 za asidi ya amino, lakini ni 20 tu kwa wanadamu. Baadhi yao huzalishwa na mwili wenyewe, wakati wengine lazima kupatikana kwa chakula.
Amino asidi imegawanywa katika aina tatu:
- Inaweza kubadilishwa - mwili huziunganisha wenyewe.
- Muhimu - inayotokana na chakula.
- asidi za amino muhimu kwa masharti ambazo zinaweza kutengenezwa na mwili, lakini hii inahitaji uwepo wa kiasi fulani cha amino asidi nyingine.
Umuhimu wa amino asidi
Uwepo katika mwili wa seti kuu ya asidi ya amino ni ya lazima, kwani upungufu wao utaathiri ukiukwaji wa utendaji wa viungo hivyo ambavyo vinawajibika. Kwa mfano, upungufu wa lysine katika damuhuchochea kupungua kwa viwango vya hemoglobin, ambayo ina athari mbaya kwa afya ya binadamu.
Amino asidi moja inaitwa peptidi, bondi ya amino asidi 3-100 ni protini ndogo. Protini zinaweza kutengenezwa na amino asidi 100-800 mfululizo.
Kwa hivyo, utendakazi wa ujenzi wa protini uko wapi? Inaweza kujidhihirisha katika kiwango cha seli na katika muundo wa mwili wa mwanadamu. Vipokezi vya protini hupatikana katika cytoplasm na kwenye membrane ya seli. Protini zilizopo za gari hufanya kazi ili kutoa utendakazi wa mwili, kwa mfano, zinahusika katika kusinyaa kwa misuli, harakati za seli.
Jukumu la ujenzi wa protini ni kwamba protini zipo kwenye utando wa seli, huunda mifupa ya seli, ni sehemu ya ribosomu, kromosomu na maumbo mengine muhimu.
Njia ya protini wakati wa kazi ya ujenzi
Protini inayotekeleza utendakazi wa jengo huenda ipasavyo. Kwa mfano, njia inayofuatwa na protini ambayo imeingia mwilini kutoka kwa chakula ni kama ifuatavyo. Kutoka kwa chakula, huingia ndani ya tumbo, ambapo huvunjwa ndani ya asidi ya amino. Baada ya hayo, huingizwa na mucosa ya matumbo na kuingia kwenye ini, ambayo huenea kwa viungo vyote na tishu za mwili ili kuhakikisha awali ya protini. Utendakazi wa ujenzi wa protini unadhihirika katika ukweli kwamba zinahusika katika michakato yote muhimu ya mwili.
Hitimisho
Ili kuendelea na maisha, mtu anahitaji athari mbalimbali za kemikali ili kutokea kila mara katika seli zake. Na moja yaprotini huchukua jukumu kuu, shukrani kwa ambayo ukuaji na utendaji wa mwili hufanywa.
Utendaji wa ujenzi wa protini unadhihirika katika uundaji wa seli mpya na kuzaliwa upya kwa zile kuukuu. Kwa kuzaliwa upya, uwepo wa kiwango sahihi cha protini ni muhimu ili kutosha kuchukua nafasi ya seli zilizochoka.
Uchakavu mkubwa wa tishu na seli huzingatiwa kwa watu wanaoongoza maisha ya michezo. Kwa hivyo, wanahitaji kula vyakula vyenye protini nyingi. Hii inatumika pia kwa wale wanaojishughulisha na shughuli za kiakili.
Protini zinaweza kuunganisha maji, na kutengeneza miundo ya colloidal. Tunaweza kusema kwamba maisha ni mchakato wa kuwepo kwa protini, uhusiano wao na mazingira. Utaratibu huu ukikoma, maisha ya kiumbe hai yataisha.
