Wie sorgen Proteine für die strukturelle Unterstützung der Zellen?

Zum Beispiel halten Strukturproteine die Zellform aufrecht, ähnlich wie ein Skelett, und sie bilden Strukturelemente in Bindegeweben wie Knorpel und Knochen bei Wirbeltieren. Enzyme sind eine weitere Art von Proteinen, und diese Moleküle katalysieren die biochemischen Reaktionen, die in den Zellen stattfinden.

Wie sorgen Proteine für die strukturelle Unterstützung der Zellen?

Zum Beispiel halten Strukturproteine die Zellform aufrecht, ähnlich wie ein Skelett, und sie bilden Strukturelemente in Bindegeweben wie Knorpel und Knochen bei Wirbeltieren. Enzyme sind eine weitere Art von Proteinen, und diese Moleküle katalysieren die biochemischen Reaktionen, die in den Zellen stattfinden. Strukturelle Komponente Diese Proteine sorgen für Struktur und Halt der Zellen. In einem größeren Maßstab ermöglichen sie auch die Bewegung des Körpers. Proteine sind eine Klasse von Makromolekülen, die eine Vielzahl von Funktionen für die Zelle erfüllen. Sie helfen im Stoffwechsel, indem sie strukturelle Unterstützung bieten und als Enzyme, Träger oder Hormone fungieren. Die Bausteine von Proteinen (Monomere) sind Aminosäuren.

Jede Aminosäure hat einen zentralen Kohlenstoff, der mit einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe, einem Wasserstoffatom und einer R-Gruppe oder Seitenkette verbunden ist. Es gibt 20 häufig vorkommende Aminosäuren, von denen sich jede in der R-Gruppe unterscheidet. Jede Aminosäure ist mit ihren Nachbarn durch eine Peptidbindung verbunden. Eine lange Kette von Aminosäuren wird als Polypeptid bezeichnet. Ein Gen ist ein Segment eines DNA-Moleküls, das die Anweisungen enthält, die zur Herstellung eines einzigartigen Proteins benötigt werden. Alle unsere Zellen enthalten die gleichen DNA-Moleküle, aber jede Zelle verwendet eine andere Kombination von Genen, um die speziellen Proteine zu bauen, die sie für ihre speziellen Funktionen benötigt. Viele Proteine können ihre Funktion einfach durch Bindung an ein anderes Molekül erfüllen.

Ein Aktinmolekül zum Beispiel muss sich nur mit anderen Aktinmolekülen verbinden, um ein Filament zu bilden. Proteine spielen auch eine Rolle bei der Bewegung, der strukturellen Unterstützung, der Speicherung, der Kommunikation zwischen Zellen, der Verdauung und dem Transport von Substanzen im Körper. Strukturelle Ähnlichkeiten zwischen den Aminosäuren machen die Proteinsynthese zu einem einheitlichen und regulierten Prozess; jede Aminosäure enthält jedoch auch eine einzigartige strukturelle Komponente. Sechs Hauptfunktionen, die von Proteinen in den Zellen erfüllt werden, sind die Bereitstellung von Strukturkomponenten, die Funktion als Katalysator, die Bewegung von Dingen, der Transport von Signalen, der Empfang und die Weiterleitung von Signalen und die Erzeugung von Bewegung. Transportproteine befördern Substanzen durch Ihren Blutkreislauf â in die Zellen, aus den Zellen oder innerhalb der Zellen. Neben der Bereitstellung eines strukturellen Gerüsts für Ihren Körper sorgen Proteine auch für die Aufrechterhaltung des richtigen pH- und Flüssigkeitshaushalts. Trotz dieser Vielfalt haben Proteine auch einige spezifische strukturelle Merkmale in ihren Monomeren, den Aminosäuren, gemeinsam.

GTP-bindende Proteine werden durch regulatorische Proteine gesteuert, die bestimmen, ob GTP oder GDP gebunden wird, so wie phosphorylierte Proteine durch Proteinkinasen und Proteinphosphatasen an- und abgeschaltet werden. Zu den Familienmitgliedern gehören die rezeptor-assoziierten trimeren G-Proteine, die an der Zellsignalisierung beteiligt sind (besprochen in Kapitel 15), Proteine, die den Verkehr von Vesikeln zwischen intrazellulären Kompartimenten regulieren (besprochen in Kapitel 13), und Proteine, die an Transfer-RNA binden und als Assembly-Faktoren für die Proteinsynthese am Ribosom benötigt werden (besprochen in Kapitel 6). Wenn man von kleinen Proteinen mit nur einer Domäne zu großen Proteinen fortschreitet, die aus vielen Domänen bestehen, werden die Funktionen, die die Proteine ausführen können, immer komplexer. Teile von Proteinen mit begrenzter Flexibilität können als Scharniere, Federn und Hebel fungieren, die für die Proteinfunktion, für den Zusammenbau von Proteinen untereinander und mit anderen Molekülen zu komplexen Einheiten und für die Übertragung von Informationen innerhalb und zwischen Zellen entscheidend sind (Abbildung 3.Kollagen ist das am häufigsten vorkommende Protein in Ihrem Körper und ist das Strukturprotein Ihrer Knochen, Sehnen, Bänder und Haut (14). Eine Klasse von Proteinen, die als Faserproteine bekannt sind, verleihen verschiedenen Teilen Ihres Körpers Struktur, Stärke und Elastizität. Proteine haben unterschiedliche Formen und Molekulargewichte; einige Proteine haben eine kugelförmige Form, während andere von Natur aus faserig sind.