蛋白质多样性及意义是怎样的?

Question

蛋白质多样性及意义是怎样的?

Answer 1

蛋白质在生物体的生命活动中起着重要的作用.生物体内的蛋白质种类繁多,分布广泛,担负着多种多样的任务.据人类基因组的研究估计,人类共有10万个基因,这些基因能编码10万种蛋白质.蛋白质在生物过程中所起的作用可以简略概括：
■ 作为有机体新陈代谢的催化剂--酶 这是最重要的生物学功能,几乎所有的酶都是蛋白质.生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的.例如,淀粉酶催化淀粉的水解；脲酶催化尿素分解为二氧化碳和氨等.
■ 作为有机体的结构成分 在高等动物里,胶原纤维是主要的细胞外结构蛋白,参与结缔组织和骨骼作为身体的支架.细胞里的片层结构,如细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的.
■ 贮藏氨基酸,用作有机体及其胚胎或幼体生长发育的原料 这类蛋白质有蛋类中的卵清蛋白、乳中的酪蛋白、小麦种子中的麦醇溶蛋白等.
■ 运输的功能 脊椎动物红细胞里的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白在呼吸过程中起着输送氧气的作用.血液中的脂蛋白随着血流输送脂质.生物氧化过程中某些色素蛋白如细胞色素c等起电子传递体的作用,等等.
■ 协调动作的功能 例如,肌肉的收缩是通过两种蛋白微丝（肌动蛋白的细丝和肌球蛋白的粗丝）的滑动来完成的.此外,有丝分裂中染色体的运动以及精子鞭毛的运动等,也是由蛋白质组成的微管的运动产生的.
■ 激素的功能,对生物体内的新陈代谢起调节作用 例如胰脏兰氏小岛细胞分泌的胰岛素参与血糖的代谢调节,能降低血液中葡萄糖的含量.
■ 防御机能 高等动物的免疫反应主要也是通过蛋白质来实现的.这类蛋白质称为抗体或免疫球蛋白.抗体是在外来的蛋白质或其他的高分子化合物即所谓抗原的影响下产生的,并能与相应的抗原结合而排除外来物质对有机体的干扰.
此外还有接受和传递信息受体也是蛋白质,例如接受各种激素的受体蛋白,接受外界刺激的感觉蛋白（如视网膜上的视色素）,味蕾上的味觉蛋白都属于这一类.蛋白质另一功能是调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达.例如组蛋白、阻遏蛋白等就是属于这类蛋白质.