Top 10 # Xem Nhiều Nhất Ví Dụ Về Chức Năng Cấu Trúc Của Protein Mới Nhất 5/2023 # Top Like

Protein SSB hoặc protein liên kết DNA đơn băng là các protein chịu trách nhiệm ổn định, bảo vệ và duy trì tạm thời dải đơn DNA thu được từ quá trình tách DNA kép. dải trên mỗi hành động của protein helicase.

Thông tin di truyền của một sinh vật được bảo vệ và mã hóa dưới dạng DNA sợi kép. Để nó được dịch và sao chép, cần phải thư giãn và giải nén và trong quá trình này, các protein SSB tham gia.

Những protein này liên kết hợp tác với các monome khác nhau tham gia vào quá trình ổn định DNA của chúng và được tìm thấy ở cả prokaryote và eukaryote.

Các protein SSB của Escherichia coli (EcSSB), là các protein được mô tả đầu tiên thuộc loại này. Chúng được đặc trưng về chức năng và cấu trúc và vì khám phá của chúng đã được sử dụng làm mô hình nghiên cứu cho lớp protein này.

Sinh vật nhân thực có protein tương tự protein SSB của vi khuẩn, nhưng ở sinh vật nhân chuẩn, chúng được gọi là protein RPA hoặc protein sao chép A (từ tiếng Anh nhân bản Protein A) có chức năng tương tự SSB.

Kể từ khi phát hiện ra, các mô hình tính toán chức năng sinh hóa đã được sử dụng để nghiên cứu sự tương tác giữa protein SSB và DNA chuỗi đơn để làm sáng tỏ chức năng của chúng trong các quá trình thiết yếu của bộ gen của các sinh vật khác nhau.

Các tính năng

Những loại protein này được tìm thấy trong tất cả các lĩnh vực của cuộc sống và mặc dù chúng có cùng đặc tính chức năng, chúng có cấu trúc khác nhau, đặc biệt là về sự thay đổi về hình dạng của chúng, dường như đặc trưng cho từng loại protein SSB.

Các protein SSB của vi khuẩn ưa nhiệt như Thermus Aquus có những đặc điểm đáng chú ý, vì chúng có hai miền OB trong mỗi tiểu đơn vị, trong khi hầu hết các vi khuẩn chỉ có một trong số chúng trong mỗi tiểu đơn vị.

Hầu hết các protein SSB liên kết không đặc hiệu với DNA băng đơn. Tuy nhiên, sự kết hợp của mỗi SSB phụ thuộc vào cấu trúc, mức độ hợp tác, mức độ oligome hóa và các điều kiện môi trường khác nhau.

Nồng độ của các ion magiê hóa trị hai, nồng độ muối, pH, nhiệt độ, sự hiện diện của polyamines, spermidine và tinh trùng là một số điều kiện môi trường được nghiên cứu trong ống nghiệm ảnh hưởng nhất đến hoạt động của protein SSB.

Cấu trúc

Vi khuẩn sở hữu các protein SSB đồng hợp tử và mỗi tiểu đơn vị sở hữu một miền liên kết OB duy nhất. Ngược lại, protein SSB của virus, đặc biệt là của nhiều loại vi khuẩn, nói chung là đơn hoặc dimeric.

Ở đầu N của nó, protein SSB có miền liên kết DNA, trong khi đầu C của nó bao gồm chín axit amin được bảo tồn chịu trách nhiệm cho các tương tác protein-protein.

Ba dư lượng tryptophan tại các vị trí 40, 54 và 88 là dư lượng chịu trách nhiệm cho sự tương tác với DNA trong các miền liên kết. Những trung gian này không chỉ ổn định sự tương tác DNA-protein, mà còn tuyển dụng các tiểu đơn vị protein khác.

Protein SSB của E. coli đã được mô hình hóa trong các nghiên cứu tính toán và người ta đã xác định rằng nó có cấu trúc tetrameric 74 kDa và nó liên kết với DNA băng đơn nhờ vào sự tương tác hợp tác của các tiểu đơn vị khác nhau thuộc loại SSB.

Archaea cũng có protein SSB. Đây là các đơn phân và có một miền liên kết DNA hoặc miền OB.

Ở sinh vật nhân chuẩn, protein RPA, nói về mặt cấu trúc, phức tạp hơn: chúng bao gồm một chất dị hợp tử (gồm ba tiểu đơn vị khác nhau) được gọi là RPA70, RPA32 và RPA14.

Họ có ít nhất sáu miền liên kết oligonucleotide / oligosacarit, mặc dù hiện tại chỉ có bốn trong số các vị trí này được biết với độ chính xác: ba trong tiểu đơn vị RPA70 và thứ tư nằm trong tiểu đơn vị RPA32.

Chức năng

Protein SSB có chức năng chính trong việc duy trì, đóng gói và tổ chức bộ gen bằng cách bảo vệ và ổn định các chuỗi DNA đơn chuỗi vào thời điểm chúng bị phơi nhiễm bởi tác động của các enzyme khác.

Điều quan trọng cần lưu ý là các protein này không phải là protein chịu trách nhiệm tháo gỡ và mở các chuỗi DNA. Chức năng của nó chỉ bị hạn chế để ổn định DNA khi nó ở trong điều kiện của dải DNA đơn giản.

Các protein SSB này hoạt động hợp tác, vì sự kết hợp của một trong số chúng tạo điều kiện cho sự kết hợp của các protein khác (SSB hoặc không). Trong các quá trình trao đổi chất của DNA, các protein này được coi là một loại protein tiên phong hoặc protein chính.

Sự gắn kết của các protein này với DNA là chức năng chính của nó, ngoài việc ổn định các chuỗi của chuỗi DNA đơn, bảo vệ các phân tử này khỏi sự suy thoái của endonuclease loại V.

Các protein loại SSB tham gia tích cực vào các quá trình sao chép DNA của hầu như tất cả các sinh vật sống. Các protein như vậy tiến lên khi ngã ba sao chép tiến bộ và tách hai chuỗi DNA của cha mẹ để chúng ở trong điều kiện thích hợp để hoạt động như các khuôn mẫu.

Ví dụ

Ở vi khuẩn, protein SSB kích thích và ổn định chức năng protein RecA. Protein này chịu trách nhiệm sửa chữa DNA (phản ứng SOS) và quá trình tái hợp giữa các phân tử DNA sợi đơn bổ sung.

Các đột biến của E. coli bị thao túng gen để thu được các protein SSB bị khiếm khuyết nhanh chóng bị ức chế và không thực hiện hiệu quả các chức năng của chúng trong quá trình sao chép, sửa chữa và tái tổ hợp DNA.

Các protein giống như RPA kiểm soát sự tiến triển của chu kỳ tế bào trong các tế bào nhân chuẩn. Cụ thể, người ta tin rằng nồng độ tế bào của RPA4 có thể có ảnh hưởng gián tiếp đến bước sao chép DNA, nghĩa là, ở nồng độ RPA4 cao mà quá trình đó bị ức chế.

Người ta đã đề xuất rằng sự biểu hiện của RPA4 có thể ngăn chặn sự tăng sinh tế bào bằng cách ức chế sự sao chép và đóng vai trò trong việc duy trì và ghi nhãn khả năng tồn tại của các tế bào khỏe mạnh trong các sinh vật.

Công việc của cơ thể chúng ta – một quá trình rất phức tạp, trong đó hàng triệu tế bào tham gia, hàng ngàn chất khác nhau. Nhưng có một khu vực mà là hoàn toàn phụ thuộc vào các protein cụ thể, mà không có đời sống con người hoặc động vật sẽ hoàn toàn không thể. Như bạn có thể đoán, chúng ta đang nói bây giờ về các enzym.

Hôm nay chúng ta sẽ xem xét các enzyme chức năng của protein. Đây là một khu vực chủ yếu của hóa sinh.

Kể từ khi nền tảng của các chất này chủ yếu là protein, sau đó họ có thể được xem xét bởi chúng. Bạn nên biết rằng đối với các enzym lần đầu tiên được phát hiện vào những năm 30 của thế kỷ 19, chỉ có các nhà khoa học mất hơn một thế kỷ, để đi đến một định nghĩa nhiều hay ít thống nhất cho họ. Vì vậy, những gì chức năng được thực hiện bởi các enzyme protein? Về vấn đề này, cũng như cấu trúc và các phản ứng trong những ví dụ của họ, bạn sẽ học hỏi từ bài viết này.

Bạn cần phải hiểu rằng không phải tất cả các protein có thể là một enzyme, ngay cả về mặt lý thuyết. protein hình cầu chỉ tạo khả năng trưng bày hoạt động xúc tác đối với các hợp chất hữu cơ khác với. Như với tất cả các hợp chất tự nhiên trong lớp này, các enzym được cấu tạo của amino acid. Lưu ý rằng chức năng enzyme protein (ví dụ trong số đó sẽ được trong bài viết) có thể được thực hiện chỉ bởi một người có khối lượng phân tử nhỏ hơn 5000.

một loại enzyme, là gì định nghĩa hiện đại

Enzym – một chất xúc tác sinh học của xứ. Họ có khả năng tăng tốc phản ứng, do sự tiếp xúc gần gũi giữa các chất phản ứng (chất nền). Chúng tôi có thể nói rằng chức năng enzyme protein – một quá trình một số xúc tác các phản ứng sinh hóa mà là duy nhất cho một cơ thể sống. Chỉ một phần nhỏ trong số họ có thể được sao chép trong phòng thí nghiệm.

Cần lưu ý rằng trong lĩnh vực này đã có một số bước đột phá trong những năm gần đây. Các nhà khoa học đã dần dần đến gần để tạo ra các enzym nhân tạo có thể được sử dụng không chỉ cho các mục đích kinh tế, mà còn thuốc. Nó được phát triển enzym có hiệu quả có thể tiêu diệt thậm chí khu vực nhỏ của ung thư phôi thai.

Phần nào của các enzym tham gia trực tiếp trong phản ứng?

Lưu ý rằng, tiếp xúc với bề mặt không bao gồm toàn bộ cơ thể của enzyme, nhưng chỉ một phần nhỏ trong số đó được gọi là vị trí hoạt động. Đây là tài sản chính của họ về bổ sung. Khái niệm này ngụ ý rằng các enzyme là lý tưởng để các chất nền trong các hình thức và tính chất vật lý và hóa học của chúng. Chúng tôi có thể nói rằng chức năng của enzyme trong trường hợp này là như sau:

nước của họ đi xuống từ bề mặt vỏ.

Có một biến dạng nhất định (phân cực, ví dụ).

Sau đó họ được sắp xếp theo một cách đặc biệt trong không gian, trong khi di chuyển gần hơn với nhau.

Những yếu tố dẫn đến sự tăng tốc của phản ứng. Bây giờ, chúng ta hãy làm một so sánh giữa các enzym và các chất xúc tác vô cơ.

Như bạn có thể thấy, các chức năng của enzyme protein đòi hỏi đặc hiệu. Bởi chính nó cũng sẽ bổ sung thêm rằng nhiều người trong các protein này cũng có loài cụ thể. Đơn giản chỉ cần đặt, các enzym con người hầu như không thích hợp cho một con lợn guinea.

Thông tin quan trọng về cấu trúc của enzyme

Cấu trúc của các hợp chất này được tách ra ngay lập tức ba cấp độ. Cấu trúc chính có thể được xác định bởi các amino acid là một phần của các enzym. Kể từ khi chức năng enzyme protein, ví dụ về mà chúng tôi đã nhiều lần được trích dẫn trong bài viết này, có thể được thực hiện chỉ bởi một số loại hợp chất, để xác định chúng một cách chính xác trên cơ sở đó là khá thực tế.

Đối với cấp trung học, các phụ kiện sung được xác định bằng phương pháp loại bổ sung của trái phiếu có thể xảy ra giữa các amino acid. hydro này thông tin liên lạc, điện, kỵ nước, và der Waals tương tác Van. Như một kết quả của sự căng thẳng gây ra những kết nối này trong các phần khác nhau của enzyme sản xuất α-xoắn, vòng lặp và β-sợi.

Cấu trúc đại học là kết quả của sự kiện là phần tương đối lớn của chuỗi polypeptide đơn giản là gấp. Những sợi kết quả là được gọi là lĩnh vực. Cuối cùng, sự hình thành cuối cùng của cấu trúc này diễn ra chỉ sau khi một sự tương tác ổn định thành lập giữa các lĩnh vực khác nhau. Nên nhớ rằng sự hình thành của các lĩnh vực mình đi một cách hoàn toàn độc lập với nhau.

Một số đặc điểm miền

Thông thường, các chuỗi polypeptide mà từ đó chúng được hình thành, bao gồm khoảng 150 amino acid. Khi lĩnh vực tương tác với nhau, tạo thành giọt. Kể từ khi chức năng được thực hiện bởi các trang web hoạt động enzyme dựa vào chúng, nên hiểu tầm quan trọng của quá trình này.

Tên miền riêng của mình được đặc trưng bởi thực tế là giữa amino acid trong cấu trúc của nó có rất nhiều tương tác. số của họ là cao hơn rất nhiều đối với những phản ứng giữa bản thân lĩnh vực. Như vậy, khoang giữa chúng tương đối “dễ bị tổn thương” cho hành động của dung môi hữu cơ khác nhau. Khối lượng của trật tự từ 20-30 angstrom khối phù hợp với nhiều phân tử nước. lĩnh vực khác nhau thường có một cấu trúc ba chiều hoàn toàn độc đáo, đó là liên kết với việc thực hiện các chức năng hoàn toàn khác nhau.

các trang web hoạt động

Như một quy luật, các trang web hoạt động đều nằm đúng giữa các lĩnh vực. Theo đó, mỗi trong số đó đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình phản ứng. Do sự sắp xếp này của các lĩnh vực tìm thấy sự linh hoạt đáng kể, sự nhanh nhẹn trong lĩnh vực enzyme. Đây là cực kỳ quan trọng, vì các chức năng enzym được thực hiện chỉ có những hợp chất phù hợp có thể thay đổi vị trí không gian của nó.

Giữa chiều dài trái phiếu polypeptide trong cơ thể của enzyme, và bởi các chức năng như thế nào phức tạp mà họ thực hiện, có một liên kết trực tiếp. vai trò phức tạp cả đạt được bằng cách hình thành các vị trí hoạt động của phản ứng giữa miền xúc tác và do sự hình thành các lĩnh vực hoàn toàn mới.

Một số protein, enzyme (ví dụ – lysozyme và glycogen) có thể khác nhau rất nhiều về kích thước (129 và 842 amino acid, tương ứng), mặc dù phản ứng được xúc tác phân cắt của liên kết hóa học của các loại tương tự. Sự khác biệt là các enzym lớn hơn và lớn có thể kiểm soát tốt hơn vị trí của nó trong không gian, đảm bảo sự ổn định lớn hơn và tốc độ của phản ứng.

Việc phân loại chính của các enzym

1. Oxidoreductases. Chức năng của các enzyme trong trường hợp này – kích thích các phản ứng oxi hóa khử.

2. Transferases. Có thể thực hiện các chất chuyển giữa các nhóm sau:

đơn vị One-carbon.

Còn lại của aldehyt và xeton.

Acyl và glycosyl thành phần.

Alkyl (như là một ngoại lệ không thể chịu đựng CH3) dư lượng.

căn cứ đạm.

Nhóm có chứa phốt pho.

3. Hydrolases. Trong trường hợp này, các chức năng của enzyme là để tách các protein của các loại sau đây của các hợp chất:

Este.

Glycosides.

Este và thioesters.

trái phiếu loại peptide.

loại mối quan hệ CN (trừ các peptide giống nhau).

4. Lyases. Có khả năng tách rời nhóm với hình tiếp theo của một liên kết đôi. Hơn nữa, có thể thực hiện quá trình nghịch đảo: tham gia nhóm được lựa chọn để tăng gấp đôi trái phiếu.

5. isomerase. Trong trường hợp này, các chức năng của enzyme protein phức tạp phản ứng xúc tác đồng phân. Nhóm này bao gồm các enzym sau:

Racemase, epimerase.

Tsistransizomerazy.

oxidoreductases nội phân tử.

transferases nội phân tử.

lyase nội phân tử.

6. ligases (hay còn gọi là synthetase). Chúng được sử dụng để tách của ATP trong khi hình thành một số kết nối.

Nó rất dễ dàng để nhận thấy rằng các chức năng của enzyme protein là vô cùng quan trọng, vì họ là đối với một số kiểm soát mức độ hầu như tất cả các phản ứng diễn ra mỗi giây trong cơ thể bạn.

Những gì còn lại của enzyme sau khi tương tác với các chất nền?

Thông thường, các enzyme là một protein có nguồn gốc hình cầu, trung tâm hoạt động trong số đó được thể hiện bằng cùng một amino acid của nó. Trong mọi trường hợp khác, ở phần trung tâm kết nối vững chắc với nó nhóm giả hoặc coenzyme (ATP, ví dụ), mối quan hệ là yếu hơn nhiều. Một chất xúc tác gọi là holoenzyme, và dư lượng của nó, sau khi loại bỏ các apoenzyme ATP hình thành.

Như vậy, theo tính năng này enzyme phân thành các nhóm sau:

Đơn giản hydrolase, lyase, và isomerase, mà nói chung không chứa cơ sở coenzyme.

protein enzyme (ví dụ – một số transaminase) bao gồm một nhóm giả (axit lipoic, ví dụ). Nhóm này bao gồm nhiều peroxidase.

Enizmy mà cần tái tạo coenzyme. Chúng bao gồm kinase, cũng như hầu hết các oxidoreductases.

chất xúc tác khác, các thành phần trong đó là không hiểu chưa đầy đủ.

Tất cả các chất mà là một phần của nhóm đầu tiên, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm. Tất cả các chất xúc tác khác đòi hỏi điều kiện rất cụ thể để kích hoạt nó, và do đó chỉ có tác dụng trong cơ thể, hoặc trong một số thí nghiệm trong phòng thí nghiệm. Như vậy, chức năng của enzyme – đây là một phản ứng rất cụ thể, trong đó bao gồm trong việc kích thích (xúc tác) phản ứng trong một số loại điều kiện rõ ràng của cơ thể con người hoặc động vật.

Chuyện gì xảy ra tại vị trí hoạt động, hoặc lý do tại sao các enzym làm việc rất hiệu quả?

Chúng tôi đã nhiều lần nói rằng chìa khóa để hiểu biết về xúc tác enzyme là việc tạo ra các trung tâm hoạt động. Chính ở đó mà những ràng buộc cụ thể của bề mặt, mà trong điều kiện như vậy là nhiều tích cực hơn phản ứng. Để cho bạn hiểu sự phức tạp của các phản ứng được thực hiện ở đó, đưa ra một ví dụ đơn giản để xảy ra quá trình lên men glucose, nó là cần thiết một lần 12 enzyme! Tương tự tương tác khó khăn trở thành có thể chỉ do thực tế rằng một loại protein mà thực hiện chức năng của enzyme có mức độ cao nhất của đặc hiệu.

Các loại enzyme đặc hiệu

Nó là tuyệt đối. Trong trường hợp này, các đặc trưng được hiển thị chỉ có một, được xác định đúng loại enzyme. Như vậy, urease chỉ tương tác với urê. Với sữa lactose như nó đi vào phản ứng dưới bất kỳ điều kiện. Đó là những gì chức năng được thực hiện bởi các protein, enzyme trong cơ thể.

Bên cạnh đó, nhóm không phải là phổ biến đặc hiệu tuyệt đối. Như có thể hiểu từ tên gọi, trong trường hợp này có “tiếp nhận” Nghiêm một lớp học của các hợp chất hữu cơ (este, trong đó có rượu phức tạp hoặc aldehyt). Ví dụ, pepsin, đó là một trong những enzyme quan trọng của dạ dày, chỉ cho thấy đặc hiệu cho quá trình thủy phân của liên kết peptide. Alcohol dehydrogenase tương tác độc quyền với rượu và laktikodegidraza không chia bất cứ điều gì khác hơn là axit alpha-hydroxy.

Nó cũng xảy ra rằng các đặc tính chức năng của enzyme của một nhóm đặc biệt các hợp chất, nhưng trong điều kiện nhất định, các enzym có thể hoạt động trên khá khác biệt so với chính “mục đích” của họ về một chất. Trong trường hợp này, chất xúc tác “xu hướng” tới lớp nhất định các chất, nhưng trong điều kiện nhất định nó có thể tách và các hợp chất khác (không nhất thiết phải tương đương). Tuy nhiên, trong trường hợp này, phản ứng sẽ đi chậm hơn.

Rộng rãi biết đến với khả năng của trypsin để hành động liên kết peptide, nhưng ít người biết rằng protein này mà thực hiện chức năng của enzym trong đường tiêu hóa, cũng có thể phản ứng với các hợp chất este khác nhau.

Cuối cùng, có tính đặc hiệu của quang. Những enzyme có thể tương tác với một loạt các chất liệt kê hoàn toàn, nhưng chỉ với điều kiện họ có một tính chất quang học được xác định rõ. Như vậy, chức năng của enzyme protein trong trường hợp này rất giống với nguyên tắc hành động không phải là enzyme, chất xúc tác và nguồn gốc vô cơ.

Những yếu tố nào xác định hiệu quả của xúc tác?

Ngày nay, người ta tin rằng yếu tố quyết định một mức độ rất cao về hiệu quả của các enzym là:

tập trung có hiệu lực.

không gian hiệu lực định hướng.

Sự linh hoạt của trung tâm phản ứng tích cực.

Nói chung, ảnh hưởng của nồng độ chất không khác với trong các phản ứng xúc tác vô cơ. Trong trường hợp này, nồng độ chất nền như vậy, mà là lớn hơn một giá trị tương tự cho tất cả những thứ khác thể tích dung dịch ở trung tâm hoạt động nhiều lần. Ở trung tâm phản ứng một cách chọn lọc phân loại chất phân tử mà phải phản ứng với nhau. Nó không phải là khó để đoán rằng hiệu ứng này dẫn đến sự gia tăng tốc độ phản ứng hóa học vài bậc.

Khi một quá trình hóa học tiêu chuẩn diễn ra, nó là vô cùng quan trọng, là một phần của các phân tử tương tác sẽ va chạm với nhau. Một cách đơn giản, chất của phân tử tại thời điểm va chạm phải được định hướng đúng tương đối với nhau. Do thực tế là được thực hiện dưới sức ép, sau đó tất cả các thành phần tham gia được sắp xếp theo một đường nhất định, phản ứng xúc tác được tăng tốc lên khoảng ba đơn đặt hàng của một lượt như vậy trong vị trí hoạt động của enzyme.

Dưới multifunctionality trong trường hợp này nó đề cập đến một tài sản của tất cả các thành phần của trang web hoạt động cùng một lúc (hoặc Nghiêm phối hợp) hành động trên phân tử “điều trị” chất. Trong đó một (phân tử) không chỉ cố định phù hợp trong không gian (xem. Trên), nhưng thay đổi cũng rất đặc trưng của nó. Tất cả điều này cùng dẫn đến một thực tế là enzyme đang trở thành dễ dàng hơn để hoạt động trên bề mặt khi cần thiết.

 KHÁI NIỆM

 Protein trong màng sinh chất chiếm 25 – 75%. Tùy dạng tế bào mà hàm lượng và bản chất protein có thể khác nhau và thực hiện các chức năng rất đa dạng, phong phú: hoạt tính enzyme, vận chuyển các chất qua màng…

Tùy theo cách sắp xếp của protein trong màng mà chia làm 2 loại protein:

+ Protein xuyên màng

+ Protein rìa màng (bám ở phía ngoài của màng hoặc phía trong màng).

Protein xuyên màng:

– Các protein xuyên màng thường liên kết với hydratcacbon tạo nên các glicoproteit nằm ở phía ngoài màng.

– Những protein này nằm xuyên qua chiều dày của màng và liên kết rất chặt chẽ với lớp kép lipit qua chuỗi axit béo.

– Phần nằm trong màng là kỵ nước và liên kết với đuôi kỵ nước của lớp kép lipit.

– Các đầu của phân tử protein thò ra phía rìa ngoài và rìa trong là ưa nước và có thể là tận cùng nhóm amine hoặc carboxyl.

– Có loại protein xuyên màng 1 lần hoặc nhiều lần

PROTEIN RÌA MÀNG:

– Thường liên kết với lớp lipit kép bằng liên kết hóa trị với 1 phân tử photpholipit

– xếp ở rìa ngoài (rìa tiếp xúc với môi trường ngoại bào), hoặc rìa trong của màng (rìa tiếp xúc với tế bào chất).

– Các protein rìa ngoài thường liên kết với gluxit tạo nên các glycoproteit.

– Protein rìa trong thường liên kết với các protein tế bào chất như ankyrin và qua ankyrin liên hệ với bộ xương tế bào tạo nên hệ thống neo màng và điều chỉnh hình dạng tế bào.

CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN MÀNG

2.1. Chức năng vận chuyển

2.1.1 Khuếch tán và thẩm thấu

2.1.2. Vận chuyển nhờ protein chuyên chở

Hình : Các sơ đồ mô tả hoạt động của các protein vận chuyển màng

PROTEIN CHUYÊN CHỞ

– Bơm protein (pumps):

Các máy bơm ATP (hay đơn giản là bơm ) là các ATPase sử dụng năng lượng của quá trình thủy phân ATP để di chuyển các ion hoặc các phân tử nhỏ qua một màng chống lại gradient nồng độ hóa học hoặc điện thế gọi là vận chuyển tích cực

Các máy bơm này duy trì nồng độ ion Ca2+và Na+ ở hầu như tất cả các tế bào động vật so với môi trường, và tạo ra độ pHthấp bên trong các tế bào động vật lysosomes, các tế bào thực vật và lumen của dạ dày.hành năng lượng.

– Kênh protein (channels):

Các protein kênh vận chuyển nước hoặc các loại ion cụ thể giảm nồng độ hoặc gradient điện tiềm năng, một phản ứng thuận lợi hăng hái

Chúng tạo thành một đường dẫn protein dẫn qua màng nhờ đó nhiều phân tử nước hoặc ion di chuyển cùng một lúc, với tốc độ rất nhanh – lên đến 10 8/giây.

– Protein mang (carriers)

2.1.2 Cơ chế hoạt động của protein mang

– Vận chuyển qua các protein mang không có tính chất Enzyme

Hình thức vận chuyển: thụ động theo lối khuếch tán.

Chất được vận chuyển: chất hữu cơ có kích thước lớn như glucose, acid amin.

Cơ chế: chất được vận chuyển gắn vào protein mang làm cho proten mang thay đổi cấu hình và mở ra ở phía bên kia màng. Do lực liên kết giữa các chất được vận chuyển và protein mang yếu nên chuyển động nhiệt của chất được vận chuyển sẽ tách nó ra khỏi protein màng và giải phóng vào phía đối diện.

VẬN CHUYỂN QUA  CÁC PROTEIN CÓ TÍNH CHẤT ENZYME

Hình thức vận chuyển: chủ động theo lối sơ cấp

Chất được vận chuyển: Na+, K+, Ca2+, H+, Cl-

Cơ chế: protein mang vừa đóng vai trò là chất chuyên chở để chất được vận chuyển gắn vào vừa đóng vai trò là 1 Enzyme thủy phân ATP để lấy năng lượng. Năng lượng đó sẽ làm thay đổi cấu hình của protein mang giúp chúng bơm các chất được vận chuyển qua màng.

Tốc độ vận chuyển: Khi nồng độ chất được vận chuyển thấp, tốc độ vận chuyển tỉ lệ thuận với nồng độ chất được vận chuyển qua màng. Ở nồng độ cao, sự vận chuyển đạt mức tối đa (Vmax) (bão hòa).

PHỐI HỢP QUA CÁC PROTEIN CÓ VÀ KHÔNG CÓ TÍNH CHẤT ENZYME

Hình thức: vận chuyển chủ động theo lối sơ cấp.

Chất được vận chuyển: glucose, acid amin, và các ion.

Vận tốc vận chuyển: tương tự vận chuyển chủ động sơ cấp.

Cơ chế: protein mang thứ nhất có tính chất Enzyme hoạt động theo cơ chế vận chuyển chủ động sơ cấp tạo ra bậc thang của nồng độ ion. Năng lượng dược giải phóng từ bậc thang cho phép protein thứ 2 không có tính chất vận chuyển ion theo bậc thang nồng độ và các chất cùng vận chuyển khác ngược bậc thang nồng độ.

2.2 Chức năng trao đổi thông tin

 2.2.1 Tiếp nhận thông tin qua màng

– Trên màng tế bào có protein thụ quan tiếp nhận thông tin → điều chỉnh hoạt động sống

-Thông tin dưới dạng những tín hiệu hóa học (nội tiết-hormone; cận tiết – tế bào phát thông tin và tế bào nhận thông tin cạnh nhau; tự tiết)

-Thụ quan là những pro xuyên màng, có đầu ngoài khớp với các phân tử tín hiệu, đầu trong hướng vào môi trường nội bào

-Cơ chế: phântử tín hiệu + đầu ngoài thụ quan, dẫn đến biến đổi đầu trong làm hoạt động của tế bào thay đổi

-Ý nghĩa: Thực vật tạo ra tính hướng. Động vật tiếp nhận tín hiệu điều khiển, điều hòa của thần kinh, hormone, nhận biết được chất lạ để sản sinh ra kháng thể đặc hiệu… Các tế bào đứng gần nhau có thể trao đổi thông tin, nhận ra nhau trên cơ sở đó tạo thành mô và cơ quan

2.2.2 Các chất hòa tan trong nước

Chất gắn (VD hormone adrenarin) liên kết với thụ quan màng đặc trưng.

Thông tin được truyền qua chất trung gian là protein G khu trú trong màng kèm với thụ quan (có tên gọi là G bởi vì protein này được hoạt hóa bởi GTP – guanozintriphotphat).

Hoạt động thu nhận thông tin và truyền thông tin nhờ các thụ quan màng được tế bào điều chỉnh để thích nghi với trạng thái của tế bào cũng như với thay đổi của môi trường.

2.2.3 Các chất hòa tan trong lipid

Các chất mang thông tin là các chất hòa tan trong lipid (hormone steroid, vitamin D, retinoid…) sẽ được vận chuyển qua màng vào tế bào chất. Ở đây chúng sẽ liên kết với các thụ quan nội bào tạo thành phức hệ hormone – thụ quan nội bào.

Phức hệ này sẽ đi vào nhân tế bào và có tác động hoạt hóa các gen.

Share this:

Twitter

Facebook

Like this:

Số lượt thích

Đang tải…

Axit deoxyribonucleic, hay DNA, là một phân tử chứa các thông tin mà một sinh vật cần để phát triển, sống và sinh sản. Những thông tin này được tìm thấy bên trong mỗi tế bào, và được truyền từ cha mẹ cho con cái của họ.

DNA là thứ khiến mỗi con người trở thành một cá thể độc nhất vô nhị trên thế giới.

Một bộ DNA hoàn chỉnh chứa 3 tỷ bazo, 20.000 gen và 23 cặp nhiễm sắc thể. Chúng ta thừa hưởng một nửa DNA từ tinh trùng của cha và một nửa từ trứng của mẹ. Trên thực tế DNA rất dễ bị phá hủy, ước tính có hàng chục ngàn sự kiện gây tổn hại đến DNA xảy hằng ngày trong mỗi tế bào của chúng ta. Các tổn hại này có thể xảy ra do lỗi sao chép DNA, do gốc tự do và do chúng ta tiếp xúc với bức xạ UV. Nhưng may thay, các tế bào của chúng ta lại có những protein chuyên biệt có khả năng phát hiện và sửa chữa nhiều trường hợp DNA bị phá hủy.

Các thông tin căn bản cho sự sống (phát triển, sống còn và sinh sản) trên DNA này được lưu trữ trong chuỗi các cặp bazo nucleotide. Các tế bào đọc các thông tin này ở nhiều thời điểm trong cuộc đời để tạo ra các protein cần thiết cho sự tăng trưởng.

Mỗi nhóm bazo nucleotide gồm ba bazo tương ứng với các axit amin cụ thể. Một số kết hợp, như T-A-A, T-A-G và T-G-A cũng chỉ ra sự kết thúc của chuỗi protein. Protein được tạo thành từ sự kết hợp khác nhau của các axit amin. Khi được đặt cùng nhau theo đúng thứ tự, mỗi protein có cấu trúc và chức năng riêng trong cơ thể.

1.2. Số lượng DNA cấu tạo thành cơ thể người

Như hình trên, ta có thể thấy, các bazo nucleotide (Ví dụ: ATGC) là cấu trúc căn bản hình thành chuỗi xoắn DNA (DNA helix). Nhiều chuỗi DNA lại hình thành nên 23 cặp nhiễm sắc thể, mỗi tế bào trong cơ thể đều có 23 cặp này. Và cơ thể có hàng chục ngàn tỷ tế bào!!!.

Do đó, 1 cơ thể sống có vô vàn chuỗi DNA.

Xét nghiệm DNA (xét nghiệm di truyền) đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định nguy cơ phát triển một số bệnh. Nó còn đóng vai trò như xét nghiệm sàng lọc để có các can thiệp y tế kịp thời. Các loại xét nghiệm di truyền khác nhau được thực hiện vì những lý do khác nhau:

Xét nghiệm chẩn đoán được thực hiện để xác định các gen đột biến.

Xác định các bệnh có khả năng di truyền.

2.1. Xét nghiệm tiền lâm sàng

Nếu gia đình có tiền sử nhiều người cùng mắc một hoặc một nhóm bệnh thì việc xét nghiệm di truyền có thể cho biết chính xác tình trạng bệnh đó như thế nào. Loại xét nghiệm này có thể hữu ích để xác định nguy cơ mắc một số loại ung thư như:

2.2. Xét nghiệm người mang bệnh (nhưng không có triệu chứng của bệnh)

Nếu gia đình có tiền sử mắc chứng rối loạn di truyền, chẳng hạn như thiếu máu hồng cầu hình liềm hoặc xơ nang có thể chọn xét nghiệm di truyền trước khi có con. Trong tình trạng mang rối loạn di truyền nhưng ở mức độ nhẹ thì có thể người cha/mẹ không có triệu chứng gì. Tuy nhiên nếu 2 người cùng mang một loại rối loạn di truyền giống nhau có thể sinh ra đứa con bị bệnh di truyền nặng, có thể tử vong. Ví dụ: cha và mẹ cùng bị beta thalassemia.

2.3. Xét nghiệm tiền sản

Nếu bạn đang mang thai, xét nghiệm này có thể phát hiện một số loại bất thường trong gen của em bé. Hội chứng Down và hội chứng trisomy 18 là hai rối loạn di truyền thường thường gặp. Và dĩ nhiên 2 bệnh này được sàng lọc như là một phần của xét nghiệm di truyền trước khi sinh. Truyền thống, bác sĩ xác định chẩn đoán bằng xét nghiệm xâm lấn như chọc ối,… Hiện nay đã ra đời xét nghiệm DNA không xâm lấn (NIPT). Xét nghiệm này có khả năng đánh giá DNA của em bé thông qua xét nghiệm máu được thực hiện trên người mẹ. Và dĩ nhiên giảm tối đa nguy cơ sảy thai. Tuy nhiên NIPT chỉ được xem là xét nghiệm tầm soát.

2.4. Sàng lọc sơ sinh

Đây là loại xét nghiệm di truyền phổ biến nhất, loại xét nghiệm này rất quan trọng để phát hiện có một rối loạn xuất hiện như:

2.5. Thử nghiệm tiền cấy ghép

Cũng được gọi là chẩn đoán di truyền tiền ghép. X ét nghiệm này có thể được sử dụng khi bạn cố gắng mang thai thông qua thụ tinh trong ống nghiệm. Phôi thai trước khi đưa vào tử cung mẹ được sàng lọc các bất thường di truyền. Phôi thai không có bất thường được cấy vào tử cung sẽ có hy vọng mang thai thành công cao.

2.6. Xét nghiệm DNA dấu vân tay

Đây là một xét nghiệm hóa học cho thấy cấu trúc di truyền đặc trưng của một người. Nó được sử dụng làm bằng chứng tại các tòa án. Cũng như để xác định danh tính các thi thể,…

3. Thực phẩm dưới dạng DNA, RNA

RNA (axit ribonucleic) và DNA (axit deoxyribonucleic) là các hợp chất hóa học được tạo ra bởi cơ thể. Tuy vậy chúng cũng có thể được thực hiện trong công nghiệp. RNA và DNA đôi khi được dùng làm thuốc.

Người ta sử dụng RNA và DNA cho các tình trạng như:

Tăng cường hoạt động thể thao.

Hỗ trợ các vấn đề về dạ dày và ruột.

Các vấn đề về hệ thống miễn dịch, lão hóa và nhiều bệnh khác.

Tuy nhiên nhưng không có bằng chứng khoa học tốt để hỗ trợ những công dụng này.

Tác dụng phụ:

Khi dùng bằng đường uống: RNA và DNA AN TOÀN TUYỆT ĐỐI khi được tiêu thụ với lượng có trong thực phẩm. Ngoài ra, RNA an toàn cho hầu hết mọi người khi dùng cùng với axit béo omega-3 và L-arginine. Không có đủ thông tin đáng tin cậy để biết liệu sự kết hợp sử dụng RNA / DNA có an toàn hay không.

Khi được tiêm: RNA CÓ THỂ AN TOÀN khi được tiêm dưới da. Tiêm RNA có thể gây ngứa, đỏ và sưng tại chỗ tiêm.

Các biện pháp phòng ngừa và cảnh báo đặc biệt

Đối với trường hợp mang thai và cho con bú:

Việc bổ sung RNA và DNA có thể KHÔNG AN TOÀN nếu bạn đang mang thai. Một số bằng chứng cho thấy DNA có thể đi qua nhau thai và gây ra dị tật bẩm sinh.

Không có đủ thông tin đáng tin cậy để biết liệu RNA và DNA có an toàn để sử dụng khi cho con bú hay không. Do đó nên giữ an toàn và tránh sử dụng.

DNA có thể được coi là vật chất căn bản để hình thành nên sự sống. Nó cũng là đặc trưng duy nhất của mỗi cá thể sống trên thế giới này.

DNA được tạo thành từ các bazo nucleotide. Nó lại tạo thành chuỗi nhiễm sắc thể, mỗi tế bào có 23 nhiễm sắc thể và cơ thể có hàng chục nghìn tỷ tế bào…

DNA có thể bị phá huỷ nhưng cũng có thể tự xây dựng lại đồng thời.