Les proteïnes són substàncies orgàniques de molècula alta que consisteixen en alfa-aminoàcids connectats mitjançant un enllaç peptídic en una única cadena. La seva funció principal és reguladora. I sobre què i com es manifesta, ara cal explicar-ho amb detall.
Descripció del procés
Les proteïnes tenen la capacitat de rebre i transmetre informació. Amb això, es connecta la seva implementació de la regulació dels processos que tenen lloc a les cèl·lules i a tot el cos en conjunt.
Aquesta acció és reversible i normalment requereix la presència d'un lligand. Aquest, al seu torn, és el nom d'un compost químic que forma un complex amb biomolècules i que, posteriorment, produeix certs efectes (farmacològics, fisiològics o bioquímics).
Curiosament, els científics descobreixen regularment noves proteïnes reguladores. Se suposa que avui només se'n coneix una petita part.
Les proteïnes que fan una funció reguladora es divideixen en varietats. I val la pena parlar de cadascun d'ells per separat.
Funcionalclassificació
És força convencional. Després de tot, una hormona pot realitzar una varietat de tasques. Però, en general, la funció reguladora assegura el moviment de la cèl·lula a través del seu cicle, la transcripció, la traducció, l'splicing i l'activitat d' altres compostos proteics..
Tot passa per la unió a altres molècules o per l'acció enzimàtica. Per cert, aquestes substàncies juguen un paper molt important. Després de tot, els enzims, en ser molècules complexes, acceleren les reaccions químiques en un organisme viu. I alguns d'ells inhibeixen l'activitat d' altres proteïnes.
Ara podeu passar a l'estudi de la classificació d'espècies.
Proteïnes-hormones
Afecten diversos processos fisiològics i directament sobre el metabolisme. Les hormones proteiques es formen a les glàndules endocrines, després són transportades per la sang per transmetre un senyal d'informació.
S'escampen aleatòriament. Tanmateix, actuen exclusivament sobre aquelles cèl·lules que tenen proteïnes receptores específiques. Només les hormones poden contactar-hi.
Per regla general, els processos lents estan regulats per hormones. Aquests inclouen el desenvolupament del cos i el creixement dels teixits individuals. Però fins i tot aquí hi ha excepcions.
Això és l'adrenalina, un derivat dels aminoàcids, la principal hormona de la medul·la suprarenal. El seu alliberament provoca l'acció d'un impuls nerviós. La freqüència cardíaca augmenta, la pressió arterial augmenta i es produeixen altres respostes. També afecta el fetge: provoca la descomposició del glucogen. Com a resultat, la glucosa s'allibera a la sang i al cervellamb els músculs, utilitzeu-lo com a font d'energia.
Proteïnes receptores
També tenen una funció reguladora. El cos humà és, de fet, un sistema complex que rep constantment senyals de l'entorn extern i intern. Aquest principi també s'observa en el treball de les seves cèl·lules constituents.
Així, per exemple, les proteïnes receptores de membrana transmeten un senyal des de la superfície d'una unitat estructural elemental cap a dins, transformant-la simultàniament. Regulan les funcions cel·lulars unint-se a un lligand situat en un receptor a l'exterior de la cèl·lula. Què passa al final? S'activa una altra proteïna dins de la cèl·lula.
Val la pena destacar un matís important. La gran majoria de les hormones afecten la cèl·lula només si hi ha un determinat receptor a la seva membrana. Pot ser una glicoproteïna o una altra proteïna.
Es pot posar un exemple: el receptor β2-adrenèrgic. Es troba a la membrana de les cèl·lules hepàtiques. Si es produeix estrès, la molècula d'adrenalina s'hi uneix, com a resultat de la qual cosa s'activa el receptor β2-adrenèrgic. Què passa després? El receptor ja activat activa la proteïna G, que s'uneix encara més al GTP. Després de molts passos intermedis, es produeix la fosforòlisi del glicogen.
Quina és la conclusió? El receptor va dur a terme la primera acció de senyalització que va provocar la descomposició del glicogen. Resulta que sense ell, les reaccions posteriors que es produeixen dins de la cèl·lula no s'haurien produït.
Proteïnes reguladores de la transcripció
Un méstema que cal tractar. En biologia, hi ha el concepte de factor de transcripció. Aquest és el nom de proteïnes que també tenen una funció reguladora. Consisteix a controlar el procés de síntesi d'ARNm sobre una plantilla d'ADN. Això s'anomena transcripció: la transferència d'informació genètica.
Què es pot dir d'aquest factor? La proteïna realitza una funció reguladora de manera independent o conjuntament amb altres elements. El resultat és una disminució o augment de la constant d'unió de l'ARN polimerasa a seqüències gèniques regulades.
Els factors de transcripció tenen una característica definidora: la presència d'un o més dominis d'ADN que interaccionen amb regions específiques d'ADN. Això és important saber-ho. Després de tot, altres proteïnes que també estan implicades en la regulació de l'expressió gènica no tenen dominis d'ADN. Això vol dir que no es poden classificar com a factors de transcripció.
Proteïna quinases
Quan es parla de quins elements fan una funció reguladora a les cèl·lules, cal parar atenció a aquestes substàncies. Les proteïnes quinases són enzims que modifiquen altres proteïnes mitjançant la fosforilació de residus d'aminoàcids amb grups hidroxil en la composició (són tirosina, treonina i serina).
Què és aquest procés? La fosforilació sol canviar o modificar la funció del substrat. L'activitat de l'enzim, per cert, també pot canviar, així com la posició de la proteïna a la pròpia cèl·lula. Fet interessant! Es calcula que al voltant del 30% de les proteïnes podenser modificat per proteïnes quinases.
I la seva activitat química es pot localitzar en la ruptura del grup fosfat de l'ATP i una altra connexió covalent a la resta de qualsevol aminoàcid. Així, les proteïnes quinases tenen una forta influència en l'activitat vital cel·lular. Si el seu treball s'interromp, es poden desenvolupar diverses patologies, fins i tot alguns tipus de càncer.
Proteïna fosfatasa
Continuant estudiant les característiques i exemples de la funció reguladora, hauríem de parar atenció a aquestes proteïnes. L'acció que duen a terme les proteïnes fosfatases és l'eliminació dels grups fosfat.
Què vol dir això? En termes senzills, aquests elements realitzen la desfosforilació, un procés invers al que es produeix com a conseqüència de l'acció de les proteïnes quinases.
Regulació de l'empalmament
Tu tampoc la pots ignorar. L'empalmament és un procés en què s'eliminen determinades seqüències de nucleòtids de les molècules d'ARN i després s'uneixen les seqüències que es conserven a la molècula "madura".
Com es relaciona amb el tema que s'estudia? Dins dels gens eucariotes, hi ha regions que no codifiquen aminoàcids. S'anomenen introns. Primer, es transcriuen al pre-ARNm durant la transcripció, després de la qual cosa un enzim especial els elimina.
Només les proteïnes que són enzimàticament actives participen en l'splicing. Només ells són capaços de donar la conformació desitjada al prem-ARN.
Per cert, encara hi ha el concepte d'empalmament alternatiu. És molt interessantprocés. Les proteïnes que hi intervenen impedeixen l'excisió d'alguns introns, però alhora contribueixen a l'eliminació d' altres.
Metabolisme dels carbohidrats
La funció reguladora del cos la realitzen molts òrgans, sistemes i teixits. Però, com que parlem de proteïnes, també val la pena parlar del paper dels hidrats de carboni, que també són compostos orgànics importants.
Aquest és un tema molt detallat. El metabolisme dels hidrats de carboni en conjunt és un gran nombre de reaccions enzimàtiques. I una de les possibilitats de la seva regulació és la transformació de l'activitat enzimàtica. S'aconsegueix gràcies a les molècules de funcionament d'un enzim concret. O com a resultat de la biosíntesi de nous.
Es pot dir que la funció reguladora dels hidrats de carboni es basa en el principi de retroalimentació. En primer lloc, un excés de substrat que entra a la cèl·lula provoca la síntesi de noves molècules enzimàtiques i després s'inhibeix la seva biosíntesi (al cap i a la fi, precisament això és el que provoca l'acumulació de productes metabòlics).
Regulació del metabolisme dels greixos
Una última paraula sobre això. Com que es tractava de proteïnes i hidrats de carboni, també cal esmentar els greixos.
El procés del seu metabolisme està estretament relacionat amb el metabolisme dels hidrats de carboni. Si augmenta la concentració de glucosa a la sang, la descomposició dels triglicèrids (greixos) disminueix, com a resultat de la qual cosa s'activa la seva síntesi. Reduir-ne la quantitat, per contra, té un efecte inhibidor. Com a resultat, la descomposició dels greixos es millora i s'accelera.
De tot això se'n desprèn una conclusió senzilla i lògica. La relació entre hidrats de carboni iEl metabolisme dels greixos només té com a objectiu una cosa: satisfer les necessitats energètiques que experimenta el cos.
