Protein tham gia tạo hình, thành phần các cơ bắp, máu, bạch huyết, hocmôn, men, kháng thể, các tuyến bài tiết và nội tiết. Cơ thể bình thường chỉ có mật và nước tiểu không chứa protein. Trong cơ thể sống, protein có liên quan đến mọi chức năng sống của cơ thể như: tuần hoàn, hô hấp, sinh dục, tiêu hóa, bài tiết hoạt động thần kinh và tinh thần...
Các chức năng được phân biệt sau đây chỉ mang tính tương đối vì thực tế mỗi protein có thể đảm nhận nhiều chức năng khác nhau hoặc trong mỗi điều kiện cụ thể có thể chức năng của một protein không giống nhau.
Các chức năng quan trọng của protein:
- Xúc tác:
Các protein có chức năng xúc tác các phản ứng sinh hóa diễn ra trong cơ thể gọi là enzyme. Hầu hết các phản ứng sinh hóa từ đơn giản dến phức tạp (hydrat hóa, este hóa, thủy phân, oxy hóa khử…) đều do enzyme xúc tác.
Ví dụ: Enzyme pepsin trong dạ dày con người xúc tác quá trình thủy phân thức ăn có bản chất protein thành các hợp chất có cấu trúc thấp hơn như: polipeptide, peptide…
Nếu cơ thể thiếu hụt hay có sự hoạt động không đồng bộ giữa các enzyme thì sẽ rối loạn trao đổi chất, cơ thể không sinh sản, sinh trưởng và phát triển bình thường được.
- Vận tải:
Trong cơ thể sống, có một số protein làm nhiệm vụ vận chuyển các chất ở các bộ phận, cơ quan khác nhau.
Ví dụ: Hemoglobin, mioglobin ở động vật có xương sống, hemoxiamin ở động vật không xương sống có khả năng kết hợp với oxy và vận chuyển oxy đến khắp các mô và cơ quan trong cơ thể.
Protein cũng có thể là chất vận chuyển chất dinh dưỡng để cung cấp cho các tế bào, các cơ quan trong cơ thể.
Ví dụ: Enzyme pecmeaza trong tế bào vi sinh vật có thể kết hợp với chất dinh dưỡng để vận chuyển chất dinh dưỡng từ ngoài màng vào trong màng tế bào vi sinh vật.
- Chuyển động:
Cơ thể sống thực hiện được quá trình vận động là nhờ các protein có chức năng chuyển động.
Ví dụ: Nhờ sự chuyển động trượt lên nhau của sợi protein miozin và sợi protein actin, troponiozin, troponin mà động vật có xương sống có thể thực hiện được quá trình co cơ, cử động…
- Bảo vệ:
Trong cơ thể động vật có những protein đặc biệt làm nhiệm vụ bảo vệ như: các loại kháng thể, protein có tính độc, protein tham gia đông máu…
Hệ thống miễn dịch của cơ thể có thể sản xuất ra được các protein có khả năng bảo vệ được một số quá trình trong cơ thể gọi là kháng thể. Trong cơ thể người và động vật có rất nhiều loại kháng thể làm nhiệm vụ bảo vệ cơ thể, chống lại sự xâm nhập của các protein lạ, vi khuẩn, virút…
Ví dụ: Các interferon là những protein được tổng hợp và tiết ra từ tế bào động vật có xương sống nhằm bảo vệ sự xâm nhập của virút.
Ở thực vật, vi sinh vật có những protein làm nhiệm vụ bảo vệ, thường là các protein độc nhằm chống lại sự tác động của các loài khác.
- Điều hòa:
Trong cơ thể sống có các protein điều hòa có chức năng đảm bảo sự hoạt động thống nhất, đồng bộ và điều hòa các quá trình trao đổi chất điễn ra trong cơ thể, đảm bảo cho cơ thể sinh trưởng và phát triển bình thường. Protein điều hòa có thể là enzyme, hoocmon,…
Ví dụ: Các protein reprex ở vi khuẩn có thể làm ngừng quá trình sinh tổng hợp enzyme của các gen tương ứng.
- Kiến tạo và chống đỡ cơ học:
Có rất nhiều protein trong cơ thể sống làm nhiệm vụ kiến tạo, nâng đỡ, cấu trúc khung cho cơ thể.
Ví dụ: Colagen, elastin đảm bảo độ bền vững, mềm dẻo của các mô liên kết (gân, sụn, xương…); sợi sclerotin trong lớp vỏ tổ côn trùng, sợi fibroin trong tơ nhện, tơ tằm có bản chất protein nhằm bảo vệ, chống lại các tác động bên ngoài.
- Truyền xung thần kinh:
Truyền dẫn xung động thần kinh là quá trình phức tạp trong đó có sự tham gia của các protein đặc hiệu. Các protein này có vai trò trung gian trong các phản ứng trả của tế bào thần kinh đối với các kích thích đặc hiệu.
Ví dụ: Rodopsin là sắc tố thị giác ở mắt, chất này đảm bảo sự nhạy cảm của mắt đối với ánh sáng.
- Dự trữ dinh dưỡng:
Protein cũng là nguồn dự trữ năng lượng cho thể sống, chất dinh dưỡng quan trọng giúp phôi phát triển.
Ví dụ: Ovalbumin trong lòng trắng trứng, gliadin trong hạt lúa mỳ, zein trong hạt ngô…
VnFT.net