1. Каталитическая функция

Обмен веществ (пищеварение, дыхание и др.), мышечные сокращения, нервная проводимость функционирование клетки в целом происходят под действием высокоспецифических и высокоэффективных катализаторов ферментов, Являющихся белками, например, рибонуклеаза, каталаза, алкогольдегидрогеназа По своей эффективности ферменты в Миллионы и Миллиарды раз превосходят эффективность химических катализаторов. К настоящему времени охарактеризовано несколько тысяч ферментов, свыше тысячи из них получены в индивидуальном состоянии, В соответствии с типом катализируемых реакций ферменты подразделяются на оксидоредуктазы (ОВР), трансферазы (реакции переноса функциональных групп), гидролазы (реакции гидролиза), лиазы (реакции отщепления групп негидролитическим путем), изомеразы (реакции изомеризации) лигазы (реакции синтеза за счет энергии АТФ).

2. Строительная или пластическая функция

Структурные белки составляют основу костной и соединительной тканей, шерсти, роговых образований, мембран. Например, коллаген соединительных тканей, α-кератин волос и шерсти, мембранные белки. Коллаген составляет около 1/З всех белков позвоночных. Волокнам коллагена очень прочны, они входят в состав сухожилий, кожи, хрящей, кровеносных сосудов.

З. Сократительная функция

Белки сократительной системы участвуют в организме в выполнении механической работы, а следовательно, в движении. Перемещение хромосом в процессе деления клеток, проникновение вируса в бактерию, транспорт веществ через мембрану, движение микроорганизмов и работа мышц — это примеры трансформации химической энергии в энергию движения. Примеры сократительных белков: миозин, актин (белки мышц).

4. Регуляторная функция

Регуляторные белки регулируют обменные процессы, контролируют биосинтез белков и нуклеиновых кислот. К ним относятся и пептиднобелковые гормоны, которые секретируются эндокринными железами. К белковым гормонам относятся такие важнейшие соединения, как инсулин, гормон роста соматотропин, некоторые гормоны гипофиза — центральной железы внутренней секреции: тиротропин, гонадотропин, лютропин, липотропин. Паратгормон синтезируется в паращитовидных железах.

5. Транспортная функция

Транспортные белки (белки-переносчики) осуществляют перенос метаболитов, ионов, липидов, сахаров, аминокислот по руслу крови, во внеклеточных тканевых жидкостях, а также внутрь клеток через биологические мембраны (гемоглобин, миоглобин — переносчики кислорода). Липопротеины плазмы переносят липиды в виде белоклипидных комплексов.

6. Энергетическая функция

Большое значение имеют пищевые и запасные белки, которые снабжают организм энергией (казеин, проламины). При расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии. Преобразование и утилизация энергии, поступающей в организм с пищей, а также энергии солнечного излучения происходит при участии белков биоэнергетической системы (родопсин, цитохромы).

7. Защитная функция

Защитные системы высших организмов формируются защитными белками. К ним относятся некоторые наиболее изученные белковые вещества, участвующие в проявлении защитных реакций организма. Основу их составляют белки иммунной системы (иммуноглобулины, которые ответственны а иммунитет; антигены тканевой совместимости, интерлейкины, интерфероны-противовирусные белки и т.п.), а также белки системы свертывания крови (тромбин, фибрин).

Белки — необходимая составная часть продуктов питания. Недостаток белков в пище вызывает тяжелое заболевание — квашиоркор. В процессе пищеварения белки подвергаются гидролизу до аминокислот. Пищевая ценность белков зависит от содержания в них незаменимых аминокислот (триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин). Растительные белки в питательном отношении менее ценны, чем животные. Они беднее лизином, метионином, триптофаном, труднее перевариваются.

Инсулин — один из первых белков, первичная структура которого была установлена в 1954 г. Это гормон, вырабатываемый в поджелудочной железе. Молекула инсулина человека (М — 5807) состоит из двух пептидных цепей, соединенных между собой двумя дисульфидными мостиками. Одна цепь содержит 21 аминокислотный остаток, а другая — 30. Инсулин обнаружен у всех позвоночных. Основная физиологическая функция инсулина — регуляция уровня глюкозы в крови. Он улучшает усвоение глюкозы тканями и стимулирует ее превращение в гликоген, облегчает проникновение глюкозы в клетки. При нарушении функции поджелудочной железы количество вырабатываемого в организме инсулина уменьшается. Возникает тяжелое нарушение обмена веществ (сахарный диабет), при котором в крови резко повышается концентрация глюкозы (гипергликемия), наблюдается избыточное выведение глюкозы с мочой (глюкозурия), нарушается синтез белков и жиров. Введение инсулина дает лечебный эффект.

Для медицинских целей инсулин получают из поджелудочной железы животных.

Инсулин как лекарство применяют при сахарном диабете, в некоторых случаях — при общем истощении, поражениях печени, а также в лечении некоторых психических заболеваний.