Какво определя спецификата на всеки организъм Школа
danilivanov20
Една от най-забележителните характеристики на живота е, че всички живи същества се характеризират с обща структура на клетките и процесите, протичащи в тях. Въпреки това, те също имат много разлики. Дори индивидите от един и същи вид се различават по някои свойства и характеристики: морфологични, физиологични, биохимични. В крайна сметка сходството и различието на организмите се определя от набор от протеини. Всеки вид растения и животни има специален набор от протеини, присъщи само на него, т.е. протеините са в основата на видовата специфика. Някои протеини, които изпълняват едни и същи функции, могат да имат една и съща структура при различни видове. Например инсулинът, панкреатичен хормон, който регулира количеството захар в кръвта, е еднакъв при кучетата и хората. Въпреки това, много протеини, докато изпълняват една и съща функция, се различават донякъде по структура в различни представители на един и същи вид. Пример са протеините на кръвната група при хората. Такова разнообразие от протеини определя индивидуалната специфика на организмите. Няма двама души на земята, чиито протеини да са еднакви. Известно е, че еритроцитите (червени кръвни клетки, с форма на диск) съдържат хемоглобин, който доставя кислород до всички клетки на тялото. Хемоглобинът се състои от желязосъдържащ пигмент, хем, и протеин, глобин.
При изследване на структурата на хемоглобина в човешките еритроцити беше установено, че всяка протеинова молекула се състои от четири полипептидни вериги (2 алфа и 2 бета вериги). След като установиха първичната структура на протеина, т.е. последователността на аминокиселините във всяка верига, те разбраха и с помощта на какви връзки между R-групите (аминокиселинни радикали) се образува неговата третична и четвъртична структура. Всички здрави хораимат хемоглобин със същата първична и пространствена структура. При хора, страдащи от сърповидно-клетъчна анемия, тежко наследствено заболяване, червените кръвни клетки не изглеждат като дискове, както обикновено, а като сърпове. Тази промяна във формата на клетките се дължи на различията в първичната структура на хемоглобина при болните хора. В bea веригата на нормалния хемоглобин глутаминовата киселина е на шесто място от NH2-края. При сърповидноклетъчна анемия той се замества от аминокиселината валин. От 574 аминокиселини, които изграждат хемоглобина, само две са заменени (по една във всяка бета верига). Но това води до значителна промяна в третичната и кватернерната структура на протеина и в резултат на това до промяна във формата и дисфункция на еритроцита. Сърповидните червени кръвни клетки вършат лоша работа за пренасяне на кислород. В този пример виждаме, че формата и функцията на клетките зависят от структурата на съставните им протеини.