প্রোটিন হল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জৈব পদার্থ, যেগুলির সংখ্যা একটি জীবন্ত কোষে উপস্থিত অন্যান্য সমস্ত ম্যাক্রোমলিকুলের উপর প্রাধান্য পায়। তারা উদ্ভিদ এবং প্রাণী উভয় জীবের শুষ্ক পদার্থের ওজনের অর্ধেকেরও বেশি তৈরি করে। কোষে প্রোটিনের কাজগুলি বৈচিত্র্যময়, তাদের মধ্যে কিছু এখনও বিজ্ঞানের কাছে অজানা। তবে এখনও, তাদের "কাজের" প্রধান দিকগুলি ভালভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে। কোষ এবং টিস্যুতে ঘটে যাওয়া প্রক্রিয়াগুলিকে উদ্দীপিত করার জন্য কিছু প্রয়োজন। অন্যরা গুরুত্বপূর্ণ খনিজ যৌগগুলি কোষের ঝিল্লি জুড়ে এবং রক্তনালীগুলির মাধ্যমে এক অঙ্গ থেকে অন্য অঙ্গে বহন করে। কিছু বিদেশী প্রায়ই প্যাথোজেনিক এজেন্ট থেকে শরীর রক্ষা করে। একটি জিনিস পরিষ্কার - প্রোটিন ছাড়া আমাদের শরীরে একটি প্রক্রিয়া ঘটে না৷
প্রোটিনের মৌলিক কাজ
শরীরে প্রোটিনের কাজ বিভিন্ন রকম। প্রতিটি গ্রুপের একটি নির্দিষ্ট রাসায়নিক আছেবিল্ডিং, একটি বিশেষ "কাজ" সঞ্চালন করে। কিছু ক্ষেত্রে, বিভিন্ন ধরণের প্রোটিন একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে। তারা একই প্রক্রিয়ার বিভিন্ন পর্যায়ে দায়ী। অথবা তারা একবারে একাধিক প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, প্রোটিনের নিয়ন্ত্রক কাজ এনজাইম এবং হরমোন দ্বারা সঞ্চালিত হয়। অ্যাড্রেনালিন হরমোন মনে রেখে এই ঘটনাটি কল্পনা করা যেতে পারে। এটি অ্যাড্রিনাল মেডুলা দ্বারা উত্পাদিত হয়। রক্তনালীতে প্রবেশ করলে তা রক্তে অক্সিজেনের পরিমাণ বাড়ায়। রক্তচাপও বেড়ে যায়, চিনির পরিমাণও বেড়ে যায়। এটি বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলিকে উদ্দীপিত করে। অ্যাড্রেনালিন মাছ, উভচর এবং সরীসৃপের একটি নিউরোট্রান্সমিটার।
এনজাইমেটিক ফাংশন
জীব প্রাণীর কোষে অনেক জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া উচ্চ তাপমাত্রায় এবং একটি নিরপেক্ষ pH মান সহ সঞ্চালিত হয়। এই ধরনের পরিস্থিতিতে, তাদের উত্তরণের হার খুব কম, তাই এনজাইম নামক বিশেষ অনুঘটকের প্রয়োজন হয়। তাদের সমস্ত বৈচিত্র্যকে 6 টি শ্রেণীতে একত্রিত করা হয়েছে, যা কর্মের নির্দিষ্টতার মধ্যে পৃথক। কোষের রাইবোসোমে এনজাইম সংশ্লেষিত হয়। এনজাইমোলজির বিজ্ঞান তাদের অধ্যয়নে নিযুক্ত রয়েছে৷
নিঃসন্দেহে, প্রোটিনের নিয়ন্ত্রক কাজ এনজাইম ছাড়া অসম্ভব। তাদের কর্মের একটি উচ্চ নির্বাচন আছে। তাদের কার্যকলাপ ইনহিবিটার এবং অ্যাক্টিভেটর দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। উপরন্তু, এনজাইম সাধারণত সাবস্ট্রেট নির্দিষ্টতা প্রদর্শন করে। এছাড়াও, এনজাইমেটিক কার্যকলাপ শরীরের অবস্থার উপর এবং বিশেষ করে কোষের উপর নির্ভর করে। তাদের প্রবাহ চাপ, অম্লীয় pH, তাপমাত্রা, দ্রবণের আয়নিক শক্তি দ্বারা প্রভাবিত হয়, অর্থাৎসাইটোপ্লাজমে লবণের ঘনত্ব।
প্রোটিন পরিবহন ফাংশন
কোষকে ক্রমাগত শরীরের জন্য প্রয়োজনীয় খনিজ এবং জৈব পদার্থ গ্রহণ করতে হবে। এগুলি কোষে বিল্ডিং উপকরণ এবং শক্তির উত্স হিসাবে প্রয়োজন। কিন্তু তাদের প্রাপ্তির প্রক্রিয়া বেশ জটিল। কোষের দেয়াল শুধু প্রোটিনের থেকেও বেশি গঠিত। জৈবিক ঝিল্লি লিপিডের একটি ডবল স্তরের নীতিতে নির্মিত হয়। তাদের মধ্যে বিভিন্ন প্রোটিন এমবেড করা হয়। এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে হাইড্রোফিলিক অঞ্চলগুলি ঝিল্লির পৃষ্ঠে অবস্থিত, যখন হাইড্রোফোবিক অঞ্চলগুলি এর পুরুত্বে অবস্থিত। সুতরাং, এই জাতীয় কাঠামো শেলটিকে দুর্ভেদ্য করে তোলে। শর্করা, মেটোল আয়ন এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলি "সহায়তা" ছাড়া তারা নিজেরাই এটির মধ্য দিয়ে যেতে পারে না। এগুলি সাইটোপ্লাজমিক ঝিল্লির মাধ্যমে সাইটোপ্লাজমে স্থানান্তরিত হয় বিশেষ প্রোটিন দ্বারা যা লিপিড স্তরগুলিতে এমবেড করা হয়৷
এক অঙ্গ থেকে অন্য অঙ্গে পদার্থের পরিবহন
কিন্তু প্রোটিনের পরিবহন কার্য কেবল আন্তঃকোষীয় পদার্থ এবং কোষের মধ্যেই পরিচালিত হয় না। শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ কিছু পদার্থ এক শরীর থেকে অন্য শরীরে সরবরাহ করতে হয়। উদাহরণস্বরূপ, রক্তে পরিবহন প্রোটিন হল সিরাম অ্যালবুমিন। এটি ফ্যাটি অ্যাসিডের সাথে যৌগ গঠন করার একটি অনন্য ক্ষমতা দিয়ে সমৃদ্ধ যা চর্বি হজমের সময়, ওষুধের পাশাপাশি স্টেরয়েড হরমোনের সাথে উপস্থিত হয়। গুরুত্বপূর্ণ বাহক প্রোটিন হল হিমোগ্লোবিন (অক্সিজেন অণু সরবরাহ করে), ট্রান্সফারিন (আয়রন আয়নের সাথে মিলিত হয়) এবং সেরুপ্লাজমিন (এর সাথে কমপ্লেক্স তৈরি করে)তামা)।
প্রোটিনের সংকেত ফাংশন
বহুকোষী জটিল জীবের শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া চলাকালীন রিসেপ্টর প্রোটিন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এগুলি প্লাজমা ঝিল্লিতে এমবেড করা হয়। তারা বিভিন্ন ধরণের সংকেত উপলব্ধি এবং পাঠোদ্ধার করতে পরিবেশন করে যা কেবল প্রতিবেশী টিস্যু থেকে নয়, বহিরাগত পরিবেশ থেকেও একটি অবিচ্ছিন্ন প্রবাহে কোষগুলিতে প্রবেশ করে। বর্তমানে, সম্ভবত সবচেয়ে অধ্যয়ন করা রিসেপ্টর প্রোটিন হল অ্যাসিটাইলকোলিন। এটি কোষের ঝিল্লিতে বেশ কয়েকটি ইন্টারনিউরোনাল জংশনে অবস্থিত।
কিন্তু প্রোটিনের সিগন্যালিং ফাংশন শুধুমাত্র কোষের ভিতরেই সঞ্চালিত হয় না। অনেক হরমোন তাদের পৃষ্ঠের নির্দিষ্ট রিসেপ্টরের সাথে আবদ্ধ হয়। এই ধরনের একটি গঠিত যৌগ একটি সংকেত যা কোষে শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াগুলিকে সক্রিয় করে। এই জাতীয় প্রোটিনের একটি উদাহরণ হল ইনসুলিন, যেটি অ্যাডিনাইলেট সাইক্লেস সিস্টেমে কাজ করে।
সুরক্ষা ফাংশন
কোষে প্রোটিনের কাজ আলাদা। তাদের মধ্যে কিছু ইমিউন প্রতিক্রিয়া জড়িত। এটি শরীরকে সংক্রমণ থেকে রক্ষা করে। ইমিউন সিস্টেম বিপুল সংখ্যক লিম্ফোসাইটের সংশ্লেষণের সাথে চিহ্নিত বিদেশী এজেন্টদের প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম। এই পদার্থগুলি বেছে বেছে এই এজেন্টদের ক্ষতি করতে পারে, এগুলি শরীরের জন্য বিদেশী হতে পারে, যেমন ব্যাকটেরিয়া, সুপারমলিকুলার কণা, বা এগুলি ক্যান্সার কোষ হতে পারে৷
একটি গ্রুপ - "বিটা"-লিম্ফোসাইট - প্রোটিন তৈরি করে যা রক্ত প্রবাহে প্রবেশ করে। তাদের একটি খুব আকর্ষণীয় ফাংশন আছে। এই প্রোটিনগুলিকে অবশ্যই বিদেশী কোষ এবং ম্যাক্রোমোলিকিউলস চিনতে হবে। তারপর তারা তাদের সাথে সংযোগ স্থাপন করে,একটি জটিল গঠন যা ধ্বংস করা হবে। এই প্রোটিনগুলিকে ইমিউনোগ্লোবুলিন বলা হয়। বিদেশী উপাদানগুলি নিজেই অ্যান্টিজেন। এবং ইমিউনোগ্লোবুলিন যেগুলি তাদের সাথে মিলে যায় তা হল অ্যান্টিবডি৷
স্ট্রাকচারাল ফাংশন
শরীরে, অত্যন্ত বিশেষায়িত ছাড়াও, কাঠামোগত প্রোটিনও রয়েছে। যান্ত্রিক শক্তি প্রদানের জন্য তারা প্রয়োজনীয়। কোষে প্রোটিনের এই কাজগুলি শরীরের আকৃতি এবং তারুণ্য বজায় রাখার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। সবচেয়ে বিখ্যাত হল কোলাজেন। এটি সংযোগকারী টিস্যুর বহির্মুখী ম্যাট্রিক্সের প্রধান প্রোটিন। উচ্চ স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে, এটি প্রোটিনের মোট ভরের 1/4 পর্যন্ত। কোলাজেন ফাইব্রোব্লাস্টে সংশ্লেষিত হয়, যা সংযোজক টিস্যুর প্রধান কোষ।
কোষে প্রোটিনের এই ধরনের কাজগুলি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। কোলাজেন ছাড়াও, আরেকটি কাঠামোগত প্রোটিন পরিচিত - ইলাস্টিন। এটি এক্সট্রা সেলুলার ম্যাট্রিক্সের একটি উপাদানও বটে। ইলাস্টিন টিস্যুগুলিকে নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে প্রসারিত করার এবং সহজেই তাদের আসল আকারে ফিরে যাওয়ার ক্ষমতা দিতে সক্ষম। কাঠামোগত প্রোটিনের আরেকটি উদাহরণ হল ফাইব্রোইন, যা রেশম পোকার শুঁয়োপোকায় পাওয়া যায়। এটি সিল্কের সুতোর প্রধান উপাদান।
মোটর প্রোটিন
কোষে প্রোটিনের ভূমিকা অত্যধিক মূল্যায়ন করা যায় না। তারা পেশীর কাজেও অংশ নেয়। পেশী সংকোচন একটি গুরুত্বপূর্ণ শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া। ফলস্বরূপ, ম্যাক্রোমোলিকিউলস আকারে সঞ্চিত এটিপি রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। প্রক্রিয়ায় সরাসরি অংশগ্রহণকারীরা হল দুটি প্রোটিন - অ্যাক্টিন এবং মায়োসিন৷
এই মোটর প্রোটিনফিলামেন্টাস অণু যা কঙ্কালের পেশীগুলির সংকোচন পদ্ধতিতে কাজ করে। এগুলি ইউক্যারিওটিক কোষগুলিতে অ-পেশী টিস্যুতেও পাওয়া যায়। মোটর প্রোটিনের আরেকটি উদাহরণ হল টিউবুলিন। এটি থেকে মাইক্রোটিউবুলস তৈরি করা হয়, যা ফ্ল্যাজেলা এবং সিলিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। টিউবুলিন ধারণকারী মাইক্রোটিউবুলগুলি প্রাণীদের স্নায়ু টিস্যুর কোষেও পাওয়া যায়।
অ্যান্টিবায়োটিক
কোষে প্রোটিনের প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকা বিশাল। এটির একটি অংশ একটি গোষ্ঠীতে বরাদ্দ করা হয় যাকে সাধারণত অ্যান্টিবায়োটিক বলা হয়। এগুলি প্রাকৃতিক উত্সের পদার্থ, যা সংশ্লেষিত হয়, একটি নিয়ম হিসাবে, ব্যাকটেরিয়া, মাইক্রোস্কোপিক ছত্রাক এবং অন্যান্য অণুজীবের মধ্যে। এগুলি অন্যান্য প্রতিযোগী জীবের শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াগুলিকে দমন করার লক্ষ্যে। প্রোটিন উত্সের অ্যান্টিবায়োটিকগুলি 40 এর দশকে আবিষ্কৃত হয়েছিল। তারা ওষুধের বিপ্লব ঘটিয়েছে, এটিকে বিকাশের জন্য একটি শক্তিশালী প্রেরণা দিয়েছে৷
তাদের রাসায়নিক প্রকৃতির দ্বারা, অ্যান্টিবায়োটিকগুলি একটি খুব বৈচিত্র্যময় গ্রুপ। তারা তাদের কর্মের পদ্ধতিতেও ভিন্ন। কিছু কোষের অভ্যন্তরে প্রোটিন সংশ্লেষণে বাধা দেয়, অন্যরা গুরুত্বপূর্ণ এনজাইমগুলির উত্পাদনকে বাধা দেয়, অন্যরা বৃদ্ধিতে বাধা দেয় এবং অন্যরা প্রজননকে বাধা দেয়। উদাহরণস্বরূপ, সুপরিচিত স্ট্রেপ্টোমাইসিন ব্যাকটেরিয়া কোষের রাইবোসোমের সাথে যোগাযোগ করে। এইভাবে, তারা নাটকীয়ভাবে প্রোটিনের সংশ্লেষণকে ধীর করে দেয়। একই সময়ে, এই অ্যান্টিবায়োটিকগুলি মানবদেহের ইউক্যারিওটিক রাইবোসোমের সাথে যোগাযোগ করে না। এর মানে হল যে এই পদার্থগুলি উচ্চতর স্তন্যপায়ী প্রাণীদের জন্য বিষাক্ত নয়৷
এটি কোষের প্রোটিনের সমস্ত কাজ নয়। টেবিলঅ্যান্টিবায়োটিক পদার্থগুলি আপনাকে অন্যান্য অত্যন্ত বিশেষায়িত ক্রিয়াগুলি নির্ধারণ করতে দেয় যা এই নির্দিষ্ট প্রাকৃতিক যৌগগুলি ব্যাকটেরিয়াতে সক্ষম এবং কেবল নয়। বর্তমানে, প্রোটিন উত্সের অ্যান্টিবায়োটিকগুলি অধ্যয়ন করা হচ্ছে, যা ডিএনএর সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, বংশগত তথ্যের মূর্তকরণের সাথে যুক্ত প্রক্রিয়াগুলিকে ব্যাহত করে। কিন্তু এখনও অবধি, এই জাতীয় পদার্থগুলি শুধুমাত্র অনকোলজিকাল রোগের কেমোথেরাপিতে ব্যবহৃত হয়। এই জাতীয় অ্যান্টিবায়োটিক পদার্থের একটি উদাহরণ হল ড্যাকটিনোমাইসিন, যা অ্যাক্টিনোমাইসিটিস দ্বারা সংশ্লেষিত হয়।
বিষাক্ত পদার্থ
কোষের প্রোটিন একটি খুব নির্দিষ্ট এবং এমনকি অসাধারণ কাজ করে। অনেক জীবন্ত প্রাণী বিষাক্ত পদার্থ তৈরি করে - টক্সিন। তাদের প্রকৃতি অনুসারে, এগুলি হল প্রোটিন এবং জটিল কম আণবিক ওজনের জৈব যৌগ। একটি উদাহরণ হল ছত্রাকের ফ্যাকাশে গ্রেবের বিষাক্ত সজ্জা।
সংরক্ষিত এবং খাদ্য প্রোটিন
কিছু প্রোটিন প্রাণী ও উদ্ভিদের ভ্রূণে পুষ্টি প্রদানের কাজ করে। এরকম অনেক উদাহরণ আছে। শস্য বীজের কোষে প্রোটিনের গুরুত্ব এখানেই নিহিত। তারা তার বিকাশের প্রথম পর্যায়ে উদ্ভিদের উদীয়মান জীবাণুকে পুষ্ট করবে। প্রাণীদের মধ্যে, খাদ্যের প্রোটিন হল ডিমের অ্যালবুমিন এবং দুধের কেসিন।
প্রোটিনের অনাবিষ্কৃত বৈশিষ্ট্য
উপরের উদাহরণগুলি শুধুমাত্র সেই অংশ যা ইতিমধ্যেই যথেষ্ট অধ্যয়ন করা হয়েছে৷ কিন্তু প্রকৃতিতে অনেক রহস্য রয়েছে। অনেক জৈবিক প্রজাতির কোষে প্রোটিন অনন্য, এবং বর্তমানে এমনকি তাদের শ্রেণীবদ্ধ করা হয়কঠিন উদাহরণস্বরূপ, মোনেলিন আফ্রিকান উদ্ভিদ থেকে আবিষ্কৃত এবং বিচ্ছিন্ন একটি প্রোটিন। এটি মিষ্টি স্বাদের, তবে অ-স্থূল এবং অ-বিষাক্ত। ভবিষ্যতে, এটি চিনির একটি চমৎকার বিকল্প হতে পারে। আরেকটি উদাহরণ হল কিছু আর্কটিক মাছে পাওয়া প্রোটিন যা তুলনার আক্ষরিক অর্থে অ্যান্টিফ্রিজ হিসাবে কাজ করে রক্তকে জমাট বাঁধতে বাধা দেয়। বেশ কয়েকটি কীটপতঙ্গের মধ্যে, রেসিলিন প্রোটিন, যার একটি অনন্য, প্রায় নিখুঁত স্থিতিস্থাপকতা রয়েছে, ডানার জয়েন্টগুলিতে পাওয়া গেছে। এবং এগুলি সমস্ত পদার্থের উদাহরণ নয় যা এখনও অধ্যয়ন এবং শ্রেণীবদ্ধ করা হয়নি৷
