কেরাতিন: প্রকার, কাঠামো, অবস্থান এবং ফাংশন - জীববিদ্যা - 2025

Keratin একটি ব্যাখ্যাতীত অংশুল প্রোটিন যে ফর্ম কোষ এবং অনেক প্রাণীর integuments এর কাঠামোগত অংশ, বিশেষ করে মেরুদন্ডী। এর খুব বিচিত্র রূপ রয়েছে এবং এটি রাসায়নিকভাবে বলার মতো খুব প্রতিক্রিয়াশীল নয়।

প্রাণী কাঠের গঠন বিশ্লেষণ করতে গিয়ে এর গঠনটি প্রথম বিজ্ঞানী লিনাস পলিং এবং রবার্ট কোরি 1955 সালে বর্ণনা করেছিলেন। এই গবেষকরা পেশী টিস্যুতে মায়োসিনের গঠন সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টিও দিয়েছিলেন।

আলফা-কেরাটিন সংগঠন প্রকল্প (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে এমপ্ল্যাটন)

কোলাজেনের পরে, এটি প্রাণীদের মধ্যে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ প্রোটিন এবং চুল, পশম, নখ, নখর, নখর ও পাঁক, পালক, শিং এবং শুকনো ওজনের বেশিরভাগ অংশের প্রতিনিধিত্ব করে ত্বকের বাইরের স্তর

প্রাণীর উপাদান বা "কেরাটিনাইজড" অংশগুলির খুব আলাদা আকারের আকার থাকতে পারে যা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে প্রতিটি নির্দিষ্ট জীবের মধ্যে সঞ্চালিত ফাংশনের উপর নির্ভর করে।

কেরাটিন এমন একটি প্রোটিন যা এর বৈশিষ্ট্যগুলি যা এটি টান এবং সংকোচনের ক্ষেত্রে দুর্দান্ত যান্ত্রিক দক্ষতা দেয়। এটি "কেরাটিনোসাইটস" নামে একটি বিশেষ ধরণের কোষ দ্বারা উত্পাদিত হয় যা সাধারণত উত্পাদন হওয়ার পরে মারা যায়।

কিছু লেখক নিশ্চিত করেছেন যে কেরানটিনগুলি টিস্যু এবং মঞ্চ-নির্দিষ্ট উপায়ে প্রকাশ করা হয়। মানুষের মধ্যে 30 টিরও বেশি জিন রয়েছে যা এই প্রোটিনগুলিকে এনকোড করে এবং এগুলি এমন একটি পরিবারের অন্তর্ভুক্ত যা জিনগত নকলের বিভিন্ন দফায় বিবর্তিত হয়েছিল।

কেরেটিনের ধরণ এবং তাদের কাঠামো

মূলত দুটি ধরণের কেরাটিন রয়েছে: α এবং β β এগুলি একটি প্রাথমিক কাঠামো রয়েছে যা মূলত পলিপপটিড চেইনের সমন্বয়ে গঠিত যা আলফা হেলিকস (α-কেরাটিনস) হিসাবে ক্ষতপ্রাপ্ত হতে পারে বা fold-ভাঁজ করা চাদর (β-কেরাটিনস) হিসাবে সমান্তরালে যোগদান করে।

Ke-কেরাটিনস

এই ধরণের কেরাটিন সর্বাধিক অধ্যয়নিত এবং এটি জানা যায় যে স্তন্যপায়ী প্রাণীর কমপক্ষে 30 টি বিভিন্ন ধরণের কেরাতিন রয়েছে ian এই প্রাণীগুলিতে, α-কেরাটিনগুলি নখ, চুল, শিং, পোঁদ, কুইলস এবং এপিডার্মিসের অংশ।

কোলাজেনের মতো, এই প্রোটিনগুলি তাদের কাঠামোর মধ্যে গ্লাইসিন এবং অ্যালানাইন জাতীয় ক্ষুদ্র অ্যামিনো অ্যাসিডগুলির একটি প্রচুর পরিমাণে ধারণ করে, যা এগুলিই আলফা হেলিক্স স্থাপন সম্ভব করে তোলে। Α-কেরাটিনের আণবিক কাঠামো তিনটি পৃথক অঞ্চল নিয়ে গঠিত: (১) স্ফটিকের ফাইব্রিল বা হেলিকেলস, ​​(২) তন্তুগুলির টার্মিনাল ডোমেন এবং (3) ম্যাট্রিক্স।

হেলিকেল দুটি হয় এবং একটি ডাইমার তৈরি হয় যা বন্ড বা ডাইসালফাইড ব্রিজ (এসএস) এর উপস্থিতির জন্য একত্রিত হয়ে একটি কয়েলড সর্পিলের অনুরূপ। প্রতিটি হেলিকেলের প্রায় প্রতিটি ঘুরে প্রায় 3.6 অ্যামিনো অ্যাসিড থাকে এবং এটি প্রায় 310 অ্যামিনো অ্যাসিড দিয়ে তৈরি হয়।

এই কয়েলযুক্ত কয়েলগুলি তখন প্রোটোফিল্যান্ট বা প্রোটোফিব্রিল হিসাবে পরিচিত একটি কাঠামো গঠনে সংযুক্ত হতে পারে, যা একই ধরণের অন্যদের সাথে একত্রিত হওয়ার ক্ষমতা রাখে।

প্রোটোফিল্যান্টগুলি অ-হেলিকাল এন- এবং সি-টার্মিনির অধিকারী যা সিস্ট সিস্টিনের অবশিষ্টাংশগুলিতে সমৃদ্ধ এবং যা কোর বা ম্যাট্রিক্স অঞ্চলে সংযুক্ত থাকে। এই অণুগুলি মাঝারি ফিলামেন্টগুলির গঠন করতে পলিমারাইজ করে যার ব্যাস 7nm এর কাছাকাছি থাকে।

কেরাটিনের সমন্বয়ে গঠিত দুটি ধরণের মধ্যবর্তী ফিলামেন্টগুলি পৃথক করা হয়: অ্যাসিডিক ইন্টারমিডিয়েট ফিলামেন্টস (টাইপ আই) এবং বেসিক (টাইপ II)। এগুলি একটি প্রোটিন ম্যাট্রিক্সে এম্বেড করা হয় এবং যেভাবে এই ফিলামেন্টগুলি সাজানো হয় সেগুলি তাদের তৈরি কাঠামোর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে সরাসরি প্রভাবিত করে।

টাইপ আই ফিলামেন্টে, হেলিকেলগুলি তিনটি "হেলিকাল সংযোজকগুলি" L1, L12 এবং L2 নামে পরিচিত এবং একে হেলিকাল ডোমেনে নমনীয়তা সরবরাহ করে বলে মনে করা হয় একে অপরের সাথে সংযুক্ত। টাইপ II ফিলামেন্টে, দুটি হ'ল ডোমেনগুলির মধ্যে থাকা দুটি সাবডোমেনও রয়েছে।

Α-কেরাটিনযুক্ত কাঠামোর উদাহরণ: চুল

যদি একটি সাধারণ চুলের কাঠামো বিশ্লেষণ করা হয় তবে এটি প্রায় 20 মাইক্রোন ব্যাস এবং সমান্তরাল (পাশাপাশি পাশাপাশি) প্যাকযুক্ত ম্যাক্রোফাইব্রিলযুক্ত মৃত কোষ দ্বারা গঠিত।

এই গরুর মতো স্তন্যপায়ী প্রাণীদের চুলও কেরাটিন দিয়ে তৈরি (উত্স: পিক্সাবায় ডটকমের মাধ্যমে ফ্রাঙ্ক উইঙ্কলার)

ম্যাক্রোফিব্রিলগুলি মাইক্রোফাইব্রিলগুলি দিয়ে গঠিত, যা ব্যাসের চেয়ে ছোট এবং উচ্চ সালফার উপাদানযুক্ত একটি নিরাকার প্রোটিন উপাদানের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যুক্ত থাকে are

এই মাইক্রোফিব্রিলগুলি একটি 9 + 2 সংস্থার প্যাটার্ন সহ ছোট প্রোটোফিব্রিলগুলির গ্রুপ, যার অর্থ নয়টি প্রোটোফিব্রিল দুটি কেন্দ্রীয় প্রোটোফিব্রিলকে ঘিরে; এই সমস্ত কাঠামো মূলত α-কেরাটিন দ্বারা গঠিত।

নরম ক্যারেটিনস এবং হার্ড ক্যারেটিনস

তাদের সালফার সামগ্রীর উপর নির্ভর করে α-কেরাটিনগুলি নরম ক্যার্যাটিন বা হার্ড ক্যারেটিন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। এটির সাথে প্রোটিনের কাঠামোর মধ্যে ডসালফাইড বন্ধন দ্বারা আরোপিত যান্ত্রিক প্রতিরোধ শক্তি রয়েছে।

শক্ত কেরাটিনগুলির গ্রুপে সেগুলি রয়েছে যা চুল, শিং এবং নখের অংশ হয়, যখন নরম ক্যার্যাটিনগুলি ত্বক এবং কর্নগুলিতে পাওয়া ফিলামেন্টগুলি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে।

হ্রাসকারী এজেন্ট প্রয়োগ করে ডিসস্লফাইড বন্ধনগুলি অপসারণ করা যেতে পারে, যাতে কেরাতিনের সমন্বিত কাঠামোগুলি প্রাণীদের দ্বারা সহজে হজম হয় না, যদি না তাদের পোকামাকড় সমৃদ্ধ অন্ত্র থাকে, তবে কিছু পোকামাকড়ের মতো।

Ke-কেরাটিনস

Β-কেরাটিনগুলি α-কেরাটিনগুলির চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী এবং সরীসৃপ এবং পাখিগুলিতে নখর, আঁশ, পালক এবং bekes এর অংশ হিসাবে পাওয়া যায়। গেকোসগুলিতে, তাদের পায়ে পাওয়া মাইক্রোভিলিগুলি (মাশরুম) এছাড়াও এই প্রোটিন দিয়ে তৈরি।

এর আণবিক কাঠামোটি এন্টিপ্যারাল্যান্স পলিপেপটাইড চেইনের দ্বারা গঠিত β-ভাঁজ শীটগুলির সমন্বয়ে গঠিত যা বন্ড বা হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে একসাথে যুক্ত হয়। এই চেইনগুলি, একের পরের অংশে, সামান্য ভাঁজ করা ছোট ছোট অনমনীয় এবং সমতল পৃষ্ঠগুলি তৈরি করে।

এটি কোথায় এবং এর কাজগুলি কী?

কেরাটিনের কাজগুলি সর্বোপরি, এটি যে ধরণের কাঠামো তৈরি করে এবং যেখানে এটি প্রাণীর দেহে পাওয়া যায় তার সাথে সম্পর্কিত।

অন্যান্য তন্তুযুক্ত প্রোটিনের মতো এটি কোষগুলিকে স্থায়িত্ব এবং কাঠামোগত দৃidity়তা প্রদান করে, যেহেতু এটি প্রোটিনের বৃহত পরিবার হিসাবে অন্তর্নির্বাহী তন্তুগুলির পরিবার হিসাবে পরিচিত, যা সাইটোস্কেলটনের প্রোটিন।

সুরক্ষা এবং কভারেজ এ

উচ্চতর প্রাণীর ত্বকের উপরের স্তরটিতে কের্যাটিন দ্বারা গঠিত মধ্যবর্তী তন্তুগুলির একটি বৃহত নেটওয়ার্ক রয়েছে। এই স্তরটিকে এপিডার্মিস বলা হয় এবং এটি মানুষের মধ্যে 30 মাইক্রন এবং 1 এনএম পুরু হয়।

এপিডার্মিস বিভিন্ন ধরণের যান্ত্রিক এবং রাসায়নিক স্ট্রেসের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষামূলক বাধা হিসাবে কাজ করে এবং একটি বিশেষ ধরণের কোষ দ্বারা সংশ্লেষিত হয় যার নাম "কেরাটিনোসাইটস"।

এপিডার্মিসের পাশাপাশি, আরও একটি বাহ্যিক স্তর রয়েছে যা নিয়মিত বয়ে চলেছে এবং এটি স্ট্র্যাটাম কর্নিয়াম হিসাবে পরিচিত, যা অনুরূপ ফাংশন সম্পাদন করে।

কাঁটা এবং কোয়েল শিকারী এবং অন্যান্য আক্রমণকারীদের বিরুদ্ধে তাদের নিজের সুরক্ষার জন্য বিভিন্ন প্রাণী ব্যবহার করে।

পাঙ্গোলিনদের "আর্মার", এশিয়া এবং আফ্রিকাতে বসবাসকারী ছোট ছোট পোকামাকড় স্তন্যপায়ী প্রাণীরাও কেরাতিনের "আঁশ" দ্বারা রচিত যা তাদের রক্ষা করে।

প্রতিরক্ষা এবং অন্যান্য কার্যক্রমে

শিংগুলি বোভিদা পরিবারের প্রাণীদের মধ্যে দেখা যায়, অর্থাৎ, গরু, ভেড়া এবং ছাগলগুলিতে। এগুলি খুব শক্তিশালী এবং প্রতিরোধী কাঠামো এবং প্রাণী যেগুলি তাদেরকে প্রতিরক্ষা এবং আদালতের অঙ্গ হিসাবে ব্যবহার করে।

শিংগুলি "স্পঞ্জি" হাড়ের সমন্বয়ে গঠিত একটি হাড়ের কেন্দ্র দ্বারা গঠিত যা ত্বকের দ্বারা আচ্ছাদিত থাকে যা মাথার খুলির পশ্চিমা অঞ্চল থেকে প্রজেক্ট করে।

পেরেকগুলি কেরাতিন দিয়ে তৈরি শরীরের অঙ্গগুলির আরেকটি উদাহরণ (উত্স: পিক্সাবায় ডটকমের মাধ্যমে অ্যাডোব স্টক)

নখ এবং নখগুলি, তাদের খাওয়ানো এবং সংযতকরণের ক্রিয়া ছাড়াও আক্রমণকারী এবং শিকারীদের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষার "অস্ত্র" হিসাবে প্রাণী পরিবেশন করে।

পাখির চঞ্চল বিভিন্ন উদ্দেশ্যে পরিবেশন করে, যার মধ্যে রয়েছে খাদ্য, প্রতিরক্ষা, কোর্টশিপ, হিট এক্সচেঞ্জ এবং গ্রুমিং ইত্যাদি। পাখিতে প্রকৃতির একাধিক জাতের চিট পাওয়া যায়, বিশেষত যুক্ত চোয়ালগুলির আকার, রঙ, আকার এবং শক্তির ক্ষেত্রে।

বীচিগুলি শিংয়ের মতো, একটি খুলির কোষ থেকে উদ্ভূত হাড়ের কোরের মতো এবং β-কেরাটিনের শক্ত শীট দিয়ে আবৃত।

নন-ম্যান্ডিবুলেটেড প্রাণীর দাঁত ("পৈতৃক" কশেরুকা) কেরাটিনের সমন্বয়ে গঠিত এবং "উচ্চতর" মেরুদণ্ডী দাঁতগুলির মতো, খাওয়ানো এবং প্রতিরক্ষাতে একাধিক ক্রিয়া করে।

চলাফেরায়

অনেক উজ্জ্বল এবং ungulate প্রাণী (ঘোড়া, গাধা, এলক, ইত্যাদি) এর খোঁচা কেরাটিন দিয়ে তৈরি, খুব প্রতিরোধী এবং পা রক্ষা করার জন্য এবং চলাচলে সহায়তা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

পালক, যা ঘুরে বেড়ানোর জন্য পাখি দ্বারা ব্যবহৃত হয়, β-কেরাটিন দিয়ে তৈরি। এই কাঠামোগুলি ক্যামোফ্লেজ, কোর্টশীপ, তাপ নিরোধক এবং অদম্যতার মধ্যেও রয়েছে।

পাখির পালক এবং চিটও কেরাটিনের সমন্বয়ে তৈরি হয় (উত্স: কুলিউর, পিক্সবায় ডটকমের মাধ্যমে)

ইণ্ডাস্ট্রিতে

টেক্সটাইল শিল্প ক্যারেটিনাইজড কাঠামোর অন্যতম প্রধান শোষণকারী, নৃতাত্ত্বিকভাবে বলতে গেলে speaking শিল্প পর্যায়ে অনেক প্রাণীর পশম এবং চুল গুরুত্বপূর্ণ, কারণ তাদের সাথে বিভিন্ন পোশাক তৈরি করা হয় যা বিভিন্ন দৃষ্টিকোণ থেকে পুরুষদের জন্য দরকারী useful

তথ্যসূত্র

1. কুলম্যান, জে।, এবং রোহম, কে। (2005)। জৈব রসায়নের রঙের অ্যাটলাস (২ য় সংস্করণ)। নিউ ইয়র্ক, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র: থিয়েম।
2. ম্যাথিউজ, সি।, ভ্যান হোল্ডি, কে। এবং অহরেন, কে। (2000)। বায়োকেমিস্ট্রি (তৃতীয় সংস্করণ)। সান ফ্রান্সিসকো, ক্যালিফোর্নিয়া: পিয়ারসন।
3. নেলসন, ডিএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৯)। বায়োকেমিস্ট্রি লেহনিঞ্জার প্রিন্সিপাল। ওমেগা সংস্করণ (৫ ম সংস্করণ)।
4. পলিং, এল।, এবং কোরি, আর। (1951)। চুল, পেশী এবং সম্পর্কিত প্রোটিনের কাঠামো। রসায়ন, 37, 261-271।
5. ফিলিপস, ডি, কর্জ, বি।, এবং জেমস, ডাব্লু। (1994)। কেরাতিন এবং কেরেটিনাইজেশন। আমেরিকান একাডেমি অফ ডার্মাটোলজির জার্নাল, 30 (1), 85-1010।
6. রাউস, জিজি, এবং ডাইক, এমই ভ্যান। (2010)। বায়োমেডিকাল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য কেরাটিন-ভিত্তিক বায়োমেটরিজগুলির একটি পর্যালোচনা। উপকরণ, 3, 999-1014।
7. স্মিথ, এফজেডি (2003)। কেরাটিন ডিসঅর্ডারগুলির আণবিক জেনেটিক্স। আমি জে ক্লিন ডার্মাটল, 4 (5), 347–364।
8. ভয়েট, ডি, এবং ভোয়েট, জে। (2006) বায়োকেমিস্ট্রি (তৃতীয় সংস্করণ)। সম্পাদকীয় মিডিকা পানামেরিকানা।
9. ওয়াং, বি।, ইয়াং, ডাব্লু। ম্যাককিট্রিক, জে।, এবং মায়ার্স, এমএ (২০১ 2016)। কেরাটিন: গঠন, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, জৈব জীবগুলির উপস্থিতি এবং জৈবসঞ্চালনে প্রচেষ্টা। পদার্থ বিজ্ঞানে অগ্রগতি।