ადამიანის ორგანიზმი შეიცავს ორმოცდაათ ათასზე მეტ ცილას, რომლებიც განსხვავდებიან აგებულებით, აგებულებით და ფუნქციით. ისინი შედგება სხვადასხვა ამინომჟავებისგან, რომელთაგან თითოეული იკავებს განსხვავებულ ადგილს პოლიპეპტიდურ ჯაჭვში. დღემდე არ არსებობს ერთიანი კლასიფიკაცია, რომელიც ითვალისწინებს ცილების სხვადასხვა პარამეტრებს. ზოგიერთი მათგანი განსხვავდება მოლეკულების სახით, აქ განასხვავებენ გლობულურ და ფიბრილარულ ცილებს და მათზე დღეს ვისაუბრებთ.
გლობული ცილები
ეს მოიცავს ცილებს, რომელთა მოლეკულებში არის პოლიპეპტიდების ჯაჭვები, რომლებსაც აქვთ სფერული ფორმა. ცილის ეს სტრუქტურა დაკავშირებულია ჰიდროფილურ (მათ წყალბადის ნაერთები წყალთან) და ჰიდროფობიურ (წყლის მოსაგერიებლად) ურთიერთქმედებებთან. ამ ტიპში შედის ეგზიმები, ჰორმონები, რომლებიც ცილოვანი ხასიათისაა, იმუნოგლობულინები, ცილები, ალბუმინები, ასევე ცილები, რომლებიც ასრულებენ მარეგულირებელ და სატრანსპორტო ფუნქციებს. ეს არის ადამიანის ცილების უმრავლესობა.
Exims
ექსიმები (ფერმენტები)გვხვდება ყველა უჯრედში, მათი დახმარებით ზოგიერთი ნივთიერება გარდაიქმნება სხვაში, რადგან ისინი მკვეთრად ცვლიან გარდაქმნების სიჩქარეს, რაც ხელს უწყობს დაშლის პროდუქტებიდან ნივთიერებების დაშლას, გაყოფას და სინთეზს. ორგანიზმში მიმდინარე ყველა რეაქციაში ისინი ასრულებენ კატალიზატორის როლს, არეგულირებენ ნივთიერებათა ცვლას. ცნობილია ხუთი ათასზე მეტი სხვადასხვა ფერმენტი. ყველა მათგანი ასრულებს რამდენიმე მილიონამდე მოქმედებას წამში. მაგრამ ისინი ხელს უწყობენ გარკვეული რეაქციების დაჩქარებას, გავლენას ახდენენ მხოლოდ გარკვეულ ნივთიერებებზე. ფერმენტები შლის მკვდარ უჯრედებს, ტოქსინებს და შხამებს. ისინი ორგანიზმში ყველა პროცესის კატალიზატორია და თუ საკმარისი არ არის, მაშინ ადამიანის წონა ორგანიზმში ნარჩენების დაგროვების გამო იმატებს.
იმუნოგლობულინები
ანტისხეულები (იმუნოგლობულინები) არის ცილების ნაერთები, რომლებიც ჩნდება ბაქტერიების და ვირუსების, ასევე ტოქსინების მიღებაზე რეაგირების შედეგად. ისინი არ აძლევენ ტოქსიკური ნივთიერებების გამრავლებას და განეიტრალებას. იმუნოგლობულინები აღიარებენ და აკავშირებენ უცხო ნივთიერებებს, ანადგურებენ მათ, წარმოქმნიან იმუნურ კომპლექსებს და შემდეგ აშორებენ ამ კომპლექსებს. ისინი ასევე იცავენ ორგანიზმს ხელახალი ინფექციისგან, რადგან გადატანილი დაავადებების საწინააღმდეგო ანტისხეულები რჩება დიდი ხნის განმავლობაში. ზოგჯერ სხეული აწარმოებს არანორმალურ ანტისხეულებს, რომლებიც თავს ესხმიან საკუთარ სხეულს. ეს ყველაზე ხშირად ხდება აუტოიმუნური დაავადებების არსებობის გამო. ამრიგად, გლობულური და ფიბრილარული ცილები ასრულებენ აუცილებელ ფუნქციებს ადამიანის ორგანიზმში, ინარჩუნებენ მის ნორმალურობასსიცოცხლისუნარიანობა.
ცილოვანი ბუნების ჰორმონები
ეს მოიცავს პანკრეასის, პარათირეოიდული და ჰიპოფიზის ჰორმონებს (ინსულინი, გლუკაგონი, ზრდის ჰორმონი, TSH და სხვა). ზოგი არეგულირებს ნახშირწყლების მეტაბოლიზმს სისხლში შაქრის დონის გაზრდით და შემცირებით, ზოგი ასტიმულირებს უჯრედების ზრდას და ფარისებრი ჯირკვლის აქტივობას, ზოგი კი არეგულირებს სასქესო ჯირკვლებს. ამრიგად, ისინი არეგულირებენ ფიზიოლოგიურ ფუნქციებს. მათი ეს მუშაობა ფერმენტული სისტემების ინჰიბირებაზე ან გააქტიურებაზე მოდის.
ფიბრილარული ცილები
ფიბრილარული პროტეინები არის ის, რომლებსაც აქვთ სტრუქტურა ძაფის სახით. ისინი არ იხსნება წყალში და აქვთ ძალიან დიდი მოლეკულური წონა, რომლის სტრუქტურა ძლიერ მარეგულირებელია, ის სტაბილურ მდგომარეობაშია პოლიპეპტიდების სხვადასხვა ჯაჭვებს შორის ურთიერთქმედების გამო. ეს ჯაჭვები ერთმანეთთან სინქრონულად ერთ სიბრტყეშია და ქმნიან ე.წ. ფიბრილარულ ცილებს მიეკუთვნება: კერატინი (თმა და სხვა რქოვანი ქსოვილები), ელასტინი (სისხლძარღვები და ფილტვები), კოლაგენი (მყესები და ხრტილები). ყველა ეს ცილა ასრულებს სტრუქტურულ ფუნქციას ორგანიზმში. ასევე შედის მიოზინი (კუნთების შეკუმშვა) და ფიბრინი (სისხლის შედედება). ამ ტიპის ცილა ასრულებს დამხმარე ფუნქციებს, რომლებიც აძლიერებს ქსოვილებს. ამრიგად, ყველა სახის ფიბრილარული ცილა შეუცვლელ როლს ასრულებს ანატომიასა და ფიზიოლოგიაში. მათგან წარმოიქმნება ადამიანის დამცავი საფარი, ისინი ასევე მონაწილეობენ დამხმარე ელემენტების შექმნაში, რადგან ისინი შემაერთებელი ქსოვილის, ხრტილის, მყესების, ძვლებისა და კანის ღრმა შრეების ნაწილია. Წყალშიისინი არ იშლება.
კერატინები
ფიბრილარული ცილები მოიცავს კერატინებს (ალფა და ბეტა). ალფა-კერატინები ფიბრილარული ცილების ძირითადი ჯგუფია, ისინი ქმნიან საფარებს, რომლებიც ასრულებენ დამცავ ფუნქციას. ისინი წარმოდგენილია თმის, ფრჩხილების, ბუმბულის, მატყლის, ნაჭუჭის მშრალ წონაში და ა.შ. სხვადასხვა ცილებს აქვთ მსგავსება ამინომჟავების შემადგენლობაში, ისინი შეიცავს ცისტეინს და აქვთ პოლიპეპტიდური ჯაჭვები, რომლებიც განლაგებულია ერთნაირად. ბეტა-კერატინები შეიცავს ალანინს და გლიცინს, ისინი ქსელისა და აბრეშუმის ნაწილია. ამრიგად, კერატინები არის "მყარი" და "რბილი".
ეპითელური უჯრედებს შორის განსხვავებების გაჩენის დროს, ინდივიდის განვითარების პროცესში ისინი კერატინიზდებიან, მეტაბოლიზმი ჩერდება, უჯრედი კვდება და ის კერატინიზდება. კანის უჯრედები შეიცავს კერატინს, რომელიც კოლაგენთან და ელასტინთან ერთად ქმნის ეპიდერმისის ტენიან ფენას, კანი ხდება ელასტიური და გამძლე. წნეხისა და ზეწოლის ქვეშ, უჯრედები წარმოქმნიან კერატინს დიდი რაოდენობით დამცავი მიზნით. შედეგად, სიმინდი ან გამონაზარდები ჩნდება. კანის მკვდარი უჯრედები იწყებენ მუდმივ აქერცვლას და მათ ანაცვლებენ ახლით. ამრიგად, ბეტა-კერატინები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ცხოველთა სამყაროში, რადგან ისინი წარმოადგენენ რქებისა და წვერების ძირითად კომპონენტს. ალფა-კერატინები ადამიანის ორგანიზმისთვის დამახასიათებელია, ისინი თმის, კანისა და ფრჩხილების განუყოფელი ნაწილია, ასევე შედიან ძვლის ჩონჩხში, რაც განსაზღვრავს მის სიმტკიცეს.
კოლაგენი
ფიბრილარულიცილები, განსაკუთრებით კოლაგენი ელასტინით, შემაერთებელი ქსოვილის კომპონენტებია, ისინი ქმნიან ხრტილის, სისხლძარღვთა კედლების, მყესების და სხვა ნივთების დიდ ნაწილს. ხერხემლიანებში კოლაგენი წარმოდგენილია ცილების მთლიანი მასის მესამედით. მისი მოლეკულები წარმოქმნიან პოლიმერებს, რომლებსაც კოლაგენის ფიბრილები ეწოდება. ისინი ძალიან მტკიცეები არიან, უძლებენ უზარმაზარ დატვირთვას და არ იჭიმებიან. კოლაგენი შედგება გლიცინის, პროლინისა და ალანინისაგან, ის არ შეიცავს ცისტეინს და ტრიპტოფანს, ხოლო ტიროზინი და მეთიონინი აქ მცირე რაოდენობითაა.
ასევე, ჰიდროქსიპროლინი და ჰიდროქსილიზინი მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ ფიბრილების წარმოქმნაში. კოლაგენის სტრუქტურაში ცვლილებები იწვევს მემკვიდრეობითი დაავადებების განვითარებას. კოლაგენი ძალიან ძლიერია და არ იჭიმება. თითოეულ ქსოვილს აქვს კოლაგენის საკუთარი ტიპები. ამ ცილას აქვს მრავალი ფუნქცია:
- დამცავი, ხასიათდება ქსოვილების სიმტკიცის უზრუნველყოფით და დაზიანებისგან დაცვით;
- მხარდაჭერა, ორგანოების შებოჭვისა და მათი ფორმების ფორმირების გამო;
- აღდგენითი, ახასიათებს რეგენერაცია უჯრედულ დონეზე.
ასევე, კოლაგენი ანიჭებს ქსოვილებს ელასტიურობას, ხელს უშლის კანის მელანომის განვითარებას და მონაწილეობს უჯრედული მემბრანების წარმოქმნაში.
ელასტინი
ზემოთ, ჩვენ გამოვიკვლიეთ რომელი ცილებია ფიბრილარული. ეს ასევე მოიცავს ელასტინს, რომელსაც აქვს რეზინის მსგავსი თვისებები. მის ძაფებს, რომლებიც განლაგებულია ფილტვის ქსოვილში, სისხლძარღვთა კედლებსა და ლიგატებში, შეუძლიათ ჩვეულ სიგრძეზე მრავალჯერ გაიწელონ. დატვირთვის გაჩერების შემდეგმათი გავლენა, ისინი უბრუნდებიან თავდაპირველ პოზიციას. ელასტინის შემადგენლობა შეიცავს ყველაზე მეტად პროლინს და ლიზინს, ჰიდროქსილიზინი აქ არ არის. ამრიგად, ფიბრილარული ცილების ფუნქციები აშკარაა. ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ სხეულის განვითარებაში. ელასტინი უზრუნველყოფს ორგანოების, არტერიების, მყესების, კანის და სხვათა დაჭიმვას და შეკუმშვას. ის ეხმარება ორგანოებს აღადგინონ თავდაპირველი ზომები გაჭიმვის შემდეგ. თუ ადამიანის ორგანიზმს აკლია ელასტინი, მაშინ წარმოიქმნება გულ-სისხლძარღვთა ცვლილებები ანევრიზმების, გულის სარქვლის დეფექტების და ა.შ.
გლობულური და ფიბრილარული ცილების შედარება
ცილების ეს ორი ჯგუფი განსხვავდება მოლეკულების ფორმით. გლობულურ პროტეინებს აქვთ პოლიპეპტიდური ჯაჭვები, რომლებიც ძალიან მჭიდროდ არის გადაბმული ოვალურ სტრუქტურებში. ფიბრილარულ პროტეინებს აქვთ პოლიპეპტიდური ჯაჭვები, რომლებიც ერთმანეთის პარალელურია და ქმნის ფენას. მექანიკური თვისებების მიხედვით GB-ები არ იკუმშება და არ სწორდება, ხოლო FB-ებს, პირიქით, აქვთ ასეთი უნარი. GB არ იხსნება წყალში, მაგრამ FB-ები იხსნება. ასევე, ეს ცილები განსხვავდებიან თავიანთი ფუნქციებით. პირველი ასრულებს დინამიურ ფუნქციას, ხოლო მეორე ასრულებს სტრუქტურულ ფუნქციას. გლობულური ცილები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ფერმენტების და ანტისხეულების, ასევე ჰემოგლობინის, ინსულინის და სხვა სახით. ფიბრილარული ცილების მაგალითები: კოლაგენი, კერატინი, ფიბროინი და სხვა. ყველა ამ ტიპის ცილა შეუცვლელია, მათი არასაკმარისი რაოდენობა ორგანიზმში იწვევს სერიოზულ დარღვევებს და პათოლოგიებს.
ამგვარად, გლობულური და ფიბრილარული ცილები შეუცვლელ როლს ასრულებენ ნორმალურ ცხოვრებაშიხერხემლიანი ორგანიზმები. ისინი უზრუნველყოფენ ორგანოების, ქსოვილების, კანისა და სხვა ნივთების აქტივობას, ასრულებენ ორგანიზმის სრული განვითარებისთვის აუცილებელ ბევრ ფუნქციას.
