Proteine (Eiweiße oder Eiweißstoffe) sind biologische Makromoleküle, die aus Aminosäuren aufgebaut sind und eine Vielzahl von lebenswichtigen Funktionen erfüllen. Proteine finden sich in allen Zellen und verleihen ihnen nicht nur Struktur, sondern sind auch „molekulare Maschinen“, die Metabolite transportieren, Ionen pumpen, chemische Reaktionen katalysieren und Signalstoffe erkennen können.
Einige Funktionen von Proteinen:
- Schutz vor und Verteidigung gegen Mikroorganismen. So führen Toxine zur Lähmung von Beutetieren im Tierreich. Infektionen werden durch Proteine (Antikörper) abgewehrt.
- Transportproteine übernehmen den Transport von z.B. Hämoglobin, das im Blut für den Sauerstofftransport zuständig ist, oder Transferrin, das Eisen im Blut transportiert.
- Proteine verhindern als Blutgerinnungsfaktoren einen zu starken Blutverlust bei einer Verletzung eines Blutgefäßes und eine zu starke Gerinnungsreaktion mit Blockierung des Gefäßes.
- Proteine ermöglichen als Enzyme sehr spezifische (bio)chemische Reaktionen in Lebewesen.
- In den Muskeln verändern Myosine und Aktine ihre Form und sorgen dadurch für Muskelkontraktion und damit für Bewegung.
- Kollagene, die bis zu 1/3 des gesamten Körperproteins ausmachen können, sind Strukturproteine der Haut, des Bindegewebes und der Knochen. Als Strukturproteine bestimmen sie den Aufbau der Zelle und damit letztlich die Beschaffenheit der Gewebe und des gesamten Körperbaus.
- Als Ionenkanäle regulieren Proteine die Ionenkonzentration in der Zelle, und damit deren osmotische Homöostase sowie die Erregbarkeit von Nerven und Muskeln.
