संरचनात्मक प्रोटीन

संरचनात्मक प्रोटीन मुख्य रूप से कोशिकाओं और ऊतकों में तन्यता बिल्डरों के रूप में सेवा करते हैं। उनके पास आमतौर पर कोई एंजाइमैटिक फ़ंक्शन नहीं होता है, इसलिए वे आम तौर पर चयापचय प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप नहीं करते हैं। संरचनात्मक प्रोटीन आमतौर पर लंबे फाइबर बनाते हैं और जेड देते हैं। बी स्नायुबंधन, tendons और हड्डियों उनकी ताकत और गतिशीलता, उनकी गतिशीलता। कई विभिन्न प्रकार के संरचनात्मक प्रोटीन मनुष्यों में होने वाले सभी प्रोटीनों का लगभग 30% बनाते हैं।

संरचनात्मक प्रोटीन क्या है?

प्रोटीन, जो मुख्य रूप से ऊतक को इसकी संरचना और आंसू प्रतिरोध देते हैं, को संरचनात्मक प्रोटीन शब्द के तहत संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है। संरचनात्मक प्रोटीन की विशेषता इस तथ्य से होती है कि वे आमतौर पर एंजाइमैटिक-कैटेलिटिक चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल नहीं होते हैं।

स्क्लेरोप्रोटीन, जो संरचनात्मक प्रोटीनों में गिने जाते हैं, आमतौर पर अमीनो एसिड के साथ मिलकर लंबे श्रृंखला के अणुओं का निर्माण करते हैं, जिनमें से प्रत्येक पेप्टाइड बॉन्ड के माध्यम से एक दूसरे से जुड़ा होता है। संरचनात्मक प्रोटीन में अक्सर अमीनो एसिड अनुक्रम होते हैं जो अणुओं को विशेष माध्यमिक और तृतीयक संरचनाओं जैसे कि डबल या ट्रिपल हेलिकॉप्टर के लिए अनुमति देते हैं, जो विशेष यांत्रिक शक्ति की ओर जाता है। महत्वपूर्ण और ज्ञात संरचनात्मक प्रोटीन z हैं। बी केरातिन, कोलेजन और इलास्टिन। केराटिन फाइबर बनाने वाले संरचनात्मक प्रोटीनों में से एक है जो त्वचा (एपिडर्मिस) के साथ-साथ बालों और नाखूनों को भी संरचना देता है।

मानव शरीर में होने वाले सभी प्रोटीनों के 24% से अधिक के साथ, कोलाजेन संरचनात्मक प्रोटीन का सबसे बड़ा समूह बनाते हैं। कोलाजेंस के बारे में हड़ताली यह है कि हर तीसरा एमिनो एसिड ग्लाइसिन है और अनुक्रम ग्लाइसिन-प्रोलाइन-हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन जमा हुआ है। आंसू प्रतिरोधी कोलाजेंस हड्डियों, दांतों, लिगामेंट्स और टेंडन (संयोजी ऊतक) के सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। कोलाजेंस के विपरीत, जो मुश्किल से खिंचाव कर रहे हैं, इलास्टिन कुछ ऊतकों को खिंचाव की क्षमता देता है। Elastin इसलिए फेफड़ों में, रक्त वाहिकाओं की दीवारों में और त्वचा में एक महत्वपूर्ण घटक है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

संरचनात्मक प्रोटीन शब्द के तहत प्रोटीन के विभिन्न वर्गों को रखा गया है। सभी संरचनात्मक प्रोटीनों में आम है कि उनका मुख्य कार्य उस ऊतक को संरचना और ताकत देना है जिसमें वे पाए जाते हैं। आवश्यक संरचनात्मक गुणों की एक विस्तृत श्रृंखला की आवश्यकता है। कोलाजेंस, जो स्नायुबंधन और टेंडन में संरचनात्मक प्रोटीन का निर्माण करते हैं, बेहद आंसू प्रतिरोधी होते हैं, क्योंकि आंसू प्रतिरोध के संदर्भ में स्नायुबंधन और tendons उच्च तनाव के संपर्क में हैं।

हड्डियों और दांतों में एक घटक के रूप में, कोलाजन्स को भी ब्रेक-प्रूफ संरचनाएं बनाने में सक्षम होना चाहिए। आंसू प्रतिरोध के अलावा, अन्य शरीर के ऊतकों को संबंधित स्थितियों के अनुकूल होने के लिए एक विशेष लोच की आवश्यकता होती है। संरचनात्मक प्रोटीन, जो इलास्टिन के समूह से संबंधित हैं, इस कार्य को पूरा करते हैं। कपड़े में लोचदार तंतुओं की तुलना में, उन्हें सीमित और बढ़ाया जा सकता है। इलास्टिन रक्त वाहिकाओं, फेफड़े और विभिन्न खाल और झिल्ली में तेजी से मात्रा समायोजन को सक्षम करते हैं जो अंगों को ढंकते हैं और बदलते आकार के साथ सामना करना पड़ता है। मानव त्वचा में भी, कोलाजेंस और इलास्टिन दृढ़ता और त्वचा को स्थानांतरित करने की क्षमता दोनों को सुनिश्चित करने के लिए एक दूसरे के पूरक हैं।

जबकि स्नायुबंधन और टेंडन में टकराव मुख्य रूप से एक निश्चित दिशा में तन्य शक्ति की गारंटी देता है, केरातिन, जो नाखूनों और toenails का हिस्सा हैं, उन्हें फ्लैट (दो-आयामी) ताकत सुनिश्चित करनी चाहिए। संरचनात्मक प्रोटीन का एक अन्य वर्ग तथाकथित मोटर प्रोटीन से बना है, जो मांसपेशियों की कोशिकाओं का मुख्य घटक है। मायोसिन और अन्य मोटर प्रोटीन में एक निश्चित तंत्रिका उत्तेजना के जवाब में अनुबंध करने की क्षमता होती है, जिससे मांसपेशियों को ऊर्जा का उपयोग करके अस्थायी रूप से छोटा किया जाता है।

शिक्षा, घटना और गुण

संरचनात्मक प्रोटीन, अन्य प्रोटीन की तरह, कोशिकाओं में संश्लेषित होते हैं। शर्त यह है कि संबंधित अमीनो एसिड की आपूर्ति की गारंटी है। सबसे पहले, कई अमीनो एसिड पेप्टाइड और पॉलीपेप्टाइड बनाने के लिए जुड़े हुए हैं। प्रोटीन के इन भागों को मोटा एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम पर एक साथ रखा जाता है ताकि बड़े हिस्से बन सकें और फिर एक पूर्ण प्रोटीन अणु बन सके।

संरचनात्मक प्रोटीन जिन्हें कोशिकीय मैट्रिक्स में कोशिकाओं के बाहर कार्य करना होता है, उन्हें स्रावित पुटिकाओं के माध्यम से बाह्यकोशिकीय द्वारा बाह्य अंतरिक्ष में चिह्नित किया जाता है। संरचनात्मक प्रोटीन के आवश्यक गुण तन्य शक्ति और लोच के बीच एक व्यापक स्पेक्ट्रम को कवर करते हैं। संरचनात्मक प्रोटीन सामान्य रूप से केवल ऊतकों के हिस्से के रूप में होते हैं, ताकि उनकी एकाग्रता को सीधे मापा नहीं जा सके। इसलिए इष्टतम एकाग्रता नहीं दी जा सकती है।

रोग और विकार

विभिन्न संरचनात्मक प्रोटीनों को जटिल कार्यों से इस उम्मीद के साथ आगे बढ़ना पड़ता है कि खराबी भी हो सकती है जो विकारों और लक्षणों को जन्म देती है। यह संश्लेषण श्रृंखला के भीतर खराबी भी पैदा कर सकता है, क्योंकि संश्लेषण के लिए बड़ी संख्या में एंजाइम और विटामिन की आवश्यकता होती है।

सबसे अधिक ध्यान देने योग्य गड़बड़ी तब उत्पन्न होती है, जब अमीनो एसिड के अंडरस्क्लाइपी के कारण संबंधित प्रोटीन को संश्लेषित नहीं किया जा सकता है। आवश्यक अमीनो एसिड के बहुमत को शरीर द्वारा ही संश्लेषित किया जा सकता है, लेकिन आवश्यक अमीनो एसिड नहीं है जो भोजन या पोषण संबंधी पूरक के रूप में बाहर से आपूर्ति की जानी है। यहां तक ​​कि आवश्यक अमीनो एसिड की पर्याप्त आपूर्ति के साथ, छोटी आंत में अवशोषण बीमारियों के कारण या विषाक्त पदार्थों के कारण या कुछ दवाओं के साइड इफेक्ट के कारण परेशान हो सकता है और कमी का कारण बन सकता है। इस संदर्भ में एक प्रसिद्ध, दुर्लभ दुर्लभ बीमारी, डचेनी पेशी अपविकास है।

रोग एक्स गुणसूत्र पर आनुवंशिक दोष के कारण होता है, इसलिए केवल पुरुष सीधे प्रभावित होते हैं। आनुवांशिक दोष का मतलब है कि संरचनात्मक प्रोटीन डायस्ट्रोफिन, जो कंकाल की मांसपेशियों में मांसपेशी फाइबर को लंगर डालने के लिए जिम्मेदार है, को संश्लेषित नहीं किया जा सकता है। यह एक गंभीर पेशी अपविकास की ओर जाता है। एक और - दुर्लभ भी - वंशानुगत रोग माइटोकॉन्ड्रियोपैथी की ओर जाता है। डीएनए और माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के भीतर कई ज्ञात आनुवंशिक दोष माइटोकॉन्ड्रिया का कारण बन सकते हैं। कुछ माइटोकॉन्ड्रियल संरचनात्मक प्रोटीन की एक परिवर्तित संरचना के परिणामस्वरूप पूरे जीव के लिए कम ऊर्जा की आपूर्ति होती है।