Людський організм вміщує більше п'ятдесяти тисяч білків, які різняться між собою за структурою, будовою і функцій. Вони складаються з різних амінокислот, кожна з них займає своє положення в ланцюзі поліпептидів. На сьогоднішній день не існує єдиної класифікації, яка враховує різні параметри білків. Одні з них відрізняються за формою молекул, тут виділяють глобулярні і фібрилярні білки про них і піде сьогодні мова.

Глобулярні білки

Сюди відносяться такі білки, в чиїх молекулах спостерігаються ланцюга поліпептидів, що мають кулеподібну форму. Така будова білка пов'язано з гідрофільними (мають сполуки водню з водою) і гідрофобними (відштовхують воду) взаємодіями. До даного виду відносяться экзими, гормони, які мають білкову природу, імуноглобуліни, протеиди, альбуміни, а також білки, які виконують регуляторну і транспортну функції. Це велика частина білків людини.

Экзими

Экзими (ферменти) знаходяться у всіх клітинах, з їх допомогою одні речовини перетворюються в інші, так як вони різко змінюють швидкість перетворень, сприяючи розпаду, розщеплення і синтезу речовин з продуктів розпаду. У всіх протікають в організмі реакціях вони грають роль каталізатора, регулюють обмін речовин. Відомо більше п'яти тисяч різних ферментів. Всі вони виконують до декількох мільйонів дій в секунду. Але вони сприяють прискоренню певних реакцій, надаючи дію тільки на певні речовини. Ферменти видаляють загиблі клітини, шлаки і отрути. Вони є каталізаторами всіх процесів в організмі, а якщо їх недостатньо, то у людини збільшується вага за рахунок накопичення відходів в тілі.

Імуноглобуліни

Антитіла (імуноглобуліни) являють собою сполуки білків, що з'являються внаслідок реакції у відповідь на надходження в організм бактерій і вірусів, а також токсинів. Вони не дають їм розмножуватися і нейтралізують отруйні речовини. Імуноглобуліни розпізнають і зв'язують чужорідні речовини, їх знищують, утворюючи імунні комплекси, а потім видаляють ці комплекси. Також вони захищають організм від повторного інфікування, так як антитіла проти хвороб, які були перенесені, тривалий період зберігаються. Іноді в організмі виробляються аномальні антитіла, що нападають на власний організм. Відбувається це найчастіше через наявності аутоімунних хвороб. Таким чином, глобулярні і фібрилярні білки виконують незамінні функції в організмі людини, підтримуючи його нормальну життєдіяльність.

Гормони білкової природи

Сюди відносяться гормони підшлункової, паращитоподібної залоз і гіпофіза (інсулін, глюкагон, СТГ, ТТГ та інші). Одні регулюють вуглеводний обмін, збільшуючи і знижуючи рівень цукру в крові, інші стимулюють ріст клітин і діяльність щитовидної залози, треті проводять регулювання статевих залоз. Таким чином, всі вони регулюють фізіологічні функції. Ця їхня робота зводиться або до інгібування, або до активації систем ферментів.

Фібрилярні білки

Фібрилярні білки ті, що мають структуру у вигляді нитки. Вони не розчиняються у воді і мають масу молекули дуже велику, структура якої високорегуляторная, вона приходить в стійкий стан завдяки взаємодіям між різними ланцюгами поліпептидів. Ці ланцюга знаходяться синхронно один для одного на одній площині і створюють так звані фібрили. До фибриллярним білків відносяться : кератини (волосся та інші рогові покриви), еластин (судини і легкі), колаген (сухожилля і хрящі). Ці білки виконують в організмі структурну функцію. Також сюди входить міозин (м'язове скорочення) і фібрин (згортання крові). Цей вид білків виконує опорні функції, які надають міцності тканин. Таким чином, всі типи фібрилярних білків виконують незамінну роль в анатомії і фізіології. З них утворюються захисні покриви людини, вони також беруть участь у створенні опорних елементів, оскільки входять до складу сполучної тканини, хрящів, сухожиль, кісток та глибоких шкірних шарів. У воді вони не розчиняються.

Кератини

До фибриллярним білків відносяться кератини (альфа і бета). Альфа-кератини являють собою основну групу фібрилярних білків, з них формуються покриви, які виконують захисну функцію. Вони представлені в сухому вазі волосся, нігтів, пір'я, вовни, панцирів і так далі. Різні білки мають схожість у складі амінокислот, вони містять цистеїн і мають ланцюга поліпептидів, які розташовуються однаково. Бета-кератини містять аланін і гліцин, вони входять до складу павутини і шовку. Таким чином, кератини бувають «твердими» і «м'яким». В ході виникнення розбіжностей між епітеліальними клітинами, в процесі розвитку особини, вони ороговевают, у них припиняється обмін речовин, настає згасання клітини і вона ороговевает. Клітини шкіри вміщують кератин, він спільно з колагеном і еластином утворює вологонепроникний шар епідермісу, шкіра стає пружною і міцною. При натирання і тиску клітини виробляють кератин у величезних кількостях з захисною метою. Внаслідок цього з'являються мозолі або нарости. Ороговілі клітини шкіри починають безперервно лущитися і замінюються новими. Таким чином, бета-кератини відіграє велику роль для тваринного світу, так як представляють собою основний компонент рогів і дзьобів. Альфа-кератини характерні для організму людини, вони є складовою частиною волосся, шкіри і нігтів, а також входять в кістковий скелет, визначаючи його міцність.

Колаген

Фібрилярні білки зокрема колаген з еластином, є компонентами сполучної тканини, вони становлять основну частку хрящів, стінок судин, сухожиль і іншого. Колаген представлений у хребетних третьою частиною всієї маси білків. Його молекули виробляють полімери, які називаються колагеновими фібрилами. Вони дуже міцні, витримують величезне навантаження і не розтягуються. Колаген складається з гліцину, проліну і аланіну, в ньому немає цистеїну і триптофану, а тирозин і метіонін присутні тут в малій кількості. Також велику роль в утворенні фібрил грають гідроксипролін і гидроксилизин. Зміни в будові колагену призводять до розвитку спадкових захворювань. Колагени дуже міцні, вони не розтягуються. Для кожної тканини притаманні свої типи колагенів. Цей білок виконує безліч функцій:

захисну, характеризується забезпеченням міцності тканин і їх захист від травм;

опорну, обумовлену скріпленням органів та формуванням їх форм;

відновну, що характеризується регенерацією на клітинному рівні.

Також колагени надають тканинам еластичності, запобігають розвитку меланом шкіри, беруть участь в утворенні оболонок клітин.

Еластин

Вище ми розглянули, які білки належать до фибриллярним . Ще сюди включають еластин, що має резіноподобниє властивості. Його нитки, які знаходяться в легеневій тканині, судинних стінках і зв'язках, можуть розтягуватися у багато разів більше своєї звичайної довжини. Після того, як навантаження припиняє свою дію, вони повертаються в початкове положення. У складі еластину найбільше міститься проліну і лізину, гидроксилизина тут немає. Таким чином, функції фібрилярних білків очевидні. Вони відіграють велику роль в розвитку організму. Еластин забезпечує розтягнення і стиснення органів, артерій, сухожиль, шкіри та іншого. Він допомагає органам відновлювати первинні розміри після розтягування. Якщо в організмі людини бракує еластину, то у нього утворюються кардіоваскулярні зміни у вигляді аневризм, дефектів клапанів серця і так далі.

Порівняння глобулярних і фібрилярних білків

Ці дві групи білків різняться між собою за формою молекул. Глобулярні білки мають ланцюга поліпептидів, що скручені дуже щільно в овальні структури. Ф ибриллярние білки мають ланцюга поліпептидів, які знаходяться паралельно один одному і утворюють шар. За механічними властивостями ГБ не стискаються і не розпрямляються, а ФБ, навпаки, мають таку здатність. ГБ не розчиняються у воді, а ФБ розчиняються. Також ці білки відрізняються за своїми функціями. Перші виконують функцію динамічну, а другі – структурну. Глобулярні білки можуть бути представлені у вигляді ферментів і антитіл, а також гемоглобіну, інсуліну та іншого. Приклади фібрилярних білків: колаген, кератин, фіброїн та інші. Всі ці види білків незамінні, недостатня їх кількість в організмі призводить до серйозних порушень і патологій. Таким чином, глобулярні і фібрилярні білки виконують незамінну роль у нормальній життєдіяльності організму хребетних. Вони забезпечують діяльність органів, тканин, шкіри тощо, виконують безліч функцій, необхідних для повноцінного розвитку організму.