1。構造とサポート:
- 細胞骨格: アクチンやチューブリンのようなタンパク質は細胞骨格を形成し、構造的サポートを提供し、細胞の動きと形状の変化を可能にします。
- 細胞壁: 植物や細菌では、タンパク質は細胞壁の不可欠な成分であり、剛性と保護を提供します。
- 細胞外マトリックス: コラーゲンやエラスチンなどのタンパク質が細胞外マトリックスに寄与し、細胞間の構造的サポートとコミュニケーションを提供します。
2。触媒反応:
- 酵素: タンパク質は生物学的触媒として作用し、代謝、DNA複製、およびエネルギー生産に不可欠な化学反応を高速化します。
3。輸送と保管:
- 膜輸送: 細胞膜に埋め込まれたタンパク質は、細胞内外の分子の通過を制御します。
- ストレージ: フェリチンのようなタンパク質は、鉄のような必須栄養素を貯蔵します。
4。コミュニケーションとシグナル伝達:
- 受容体: 細胞表面のタンパク質は、ホルモン、神経伝達物質、およびその他のシグナル伝達分子に結合し、細胞反応を開始します。
- 信号変換: タンパク質はセル内の信号を中継し、内部および外部のキューに対する応答を調整します。
5。防御と免疫:
- 抗体: バクテリアやウイルスなどの外国の侵略者に特異的に結合するタンパク質は、破壊を支援します。
- 免疫系細胞: タンパク質は、免疫細胞の発達、機能、および通信に不可欠です。
6。遺伝子調節:
- 転写因子: DNAに結合し、遺伝子発現を調節するタンパク質は、どのタンパク質が生成されるかを制御します。
- DNAの複製と修復: タンパク質は、DNAの正確なコピーと損傷したDNAの修復に関与しています。
7。動き:
- モータータンパク質: ミオシンやキネシンなどのタンパク質は、細胞内の動きを促進し、筋肉の収縮に寄与します。
要するに、タンパク質は細胞機能のほぼすべての側面に不可欠であり、細胞構造の維持、代謝の調節、環境との通信、脅威に対する防御に重要な役割を果たします。