Molekule kinezina so gonilne beljakovine, ki so lastne ne samo ljudem, ampak tudi drugim živim organizmom. Delo te beljakovine lahko primerjamo z delom majhnega konja, ki nosi na sebi vitalno obremenitev na cestah, imenovanih mikrotubule. Delo kinesina, čeprav nevidno s prostim očesom, je zelo pomembno za človeški (tako kot vsak drug) organizem. In ker morate osebno poznati svoje junake, vas bo seznanil s tem malim delavcem in njegovimi delovnimi dnevi..
Spoznajte: kinesin protein - poštar in biološki robot
Standardna molekula kinezina v velikosti je 70 milijardtrd dolžine metra in je neverjetno podobna majhnemu človeku. Kinesin ima tudi dve »ročaji«, s katerimi drži svoj tovor, in dve »nogici«, s katerimi se »hodi« vzdolž mikrotubula in vleče tovor do cilja..
Sl. 1. Kinezinska molekula
Znotraj vseh evkariontov, t.j. Življenjske oblike, katerih celice vsebujejo jedro, morajo v določenem času in na določenem kraju dostaviti beljakovine in druge snovi. Ko gre za beljakovine, "proizvodni obrat" (ribosom) prejme "red" za beljakovine iz jedra (kjer so informacije shranjene v DNK, vendar je "vrstni red" poslan v obliki kopije RNA določenega segmenta DNA)..
Zgornji proces je zapleteno in dobro usklajeno delovanje. Zamislite si: informacije morajo najprej priti v DNK živega organizma, biti postavljene na točno mesto, kjer se shranjujejo določene informacije, kopirajo in pridejo v "rastlino". Oglejte si video spodaj..
Po tem, druga celična organela (Golgijev aparat) pakira potreben del v vezikul (vrsto vrečke) in postavi "naslov dostave" dela na zunanjo lupino mehurčkov..
Potem se delo začne kinesin. Pobere "paket" in se premakne na pot mikrotubulov v celici in dostavi blago na določen naslov. Mimogrede, obstaja veliko vrst kinesina in sorodnih beljakovin, katerih funkcije in značilnosti se razlikujejo glede na živi organizem..
Druge dolžnosti kinesin proteinov v človeškem telesu
Za eno 8-nanometrsko korito kinesin uporablja 1 ATP molekulo (adenozin trifosfat), ki igra vlogo goriva. Vendar pa poleg zgoraj navedene funkcije kinesini opravljajo tudi druge naloge:
- Ohranjanje mitoze (delitev celic).
- Spodbujanje mejoze (delitev celic, pri kateri je jedro razdeljeno na štiri hčerinska jedra za proizvodnjo reproduktivnih celic).
- Kinezini sodelujejo pri prevozu nevrotransmiterjev (serotonin, dopamin itd.), Ki pomagajo nevronam vzdrževati komunikacijo.
- Nekateri kinezi lahko po prehodu poti razstavijo mikrotubule. Nadzorovanje dolžine mikrotubulov je zelo pomembno, na primer pri delitvi celice, ko pride do kromosomske nestabilnosti (ki vodi do raka)..
Značilnosti super učinkovitega kinezinskega proteina
Inteligentni kinesin ne opravlja le celih nalog, ampak tudi to z neverjetno učinkovitostjo. Glavne značilnosti kinesina so podane spodaj..
- Visoka učinkovitost - učinkovitost "kinesin motorja" je približno 50%, kar je skoraj dvakrat več kot pri bencinskem motorju. V smislu teže kinesin proizvede približno 15-krat večjo moč kot človeški motor..
- Hitrost - Kinesin je izjemno pameten - lahko naredi 100 korakov na sekundo. Če prevedete to številko v hitrost osebe, bi bila 600 m / s ali celo 2000 km / h!
- Varčevanje z energijo - Kinesini delujejo iz univerzalnega vira energije - ATP (ki ga proizvaja ATP sintaza). Kot je navedeno zgoraj, je ena molekula ATP potrebna za en kronalni korak 8 nanometrov, ki preide v stanje mirovanja, če ne nosi obremenitve. Tako majhna beljakovina ne zapravlja ATP.
- Timsko delo - Kinezinske molekule se lahko kombinirajo za prevažanje posebej težkih bremen - zdi se, da prenašajo palico drug drugemu in premagajo določen del poti..
- Prilagodljivo načrtovanje - Kinezini lahko tudi "zaobidejo" ovire, na katere naletijo. Če je potrebno, lahko kinesini samodejno spremenijo pot, kot če imajo vgrajen GPS.
- Recikliranje - Kinezi so bodisi predmet skupnega prevoza nazaj v celični center, bodisi so "razstavljeni", njihovi deli pa se obdelujejo med izvajanjem nalog.
Presenetljivo je, kako natančno se razmišlja o mehanizmu dela celice, kako lahko le ena molekula opravlja vse te funkcije! To še enkrat dokazuje, da ima človek nekaj, kar se lahko nauči od matere narave..