Cele mai importante funcții ale organismului - metabolismul, creșterea, dezvoltarea, transferul ereditatea, mișcarea etc. -. Realizarea, ca urmare a unei multitudini de reacții chimice care implică proteine, acizi nucleici și alte substanțe biologic active. In acest caz, celulele sintetiza în mod continuu diferiți compuși: proteine de constructii, proteine, enzime, hormoni. În timpul schimbului acestor substanțe se uzeze și se descompun, iar în locul lor imagini noi. Deoarece proteinele furnizează materialul de viață bază și accelerează toate reacțiile metabolice funcțiile vitale ale celulelor și este, în general, celulele definite capacitatea de a sintetiza proteine specifice. Structura lor primară este predeterminată prin codul genetic într-o moleculă de ADN.
molecule de proteine constau din zeci sau sute de aminoacizi (sau mai degrabă ale resturilor de aminoacizi). De exemplu, în molecula de hemoglobină sunt aproximativ 600, iar acestea sunt distribuite în patru lanțuri de polipeptide; molecula ribonucleaza de 124 aminoacizi și altele asemenea. d.
Rolul principal în determinarea structurii primare a proteinei aparține moleculelor de ADN. Diferitele porțiuni ale acestora care codifică sinteza diferitelor proteine, prin urmare, o moleculă de ADN implicată în sinteza multor proteine individuale. Proprietățile proteinelor depinde de secvența de aminoacizi din catena polipeptidică. La rândul său, alternanța de aminoacizi definită prin secvența de nucleotide în ADN și fiecare aminoacid specific corespunde tripletul. Este dovedit experimental că, de exemplu, porțiunea de ADN corespunde triplet AAC aminoacizi leucina t ACC - triptofan, triplet ACA-cisteina, etc. Distribuirea molecula de ADN în tripleti, vă puteți imagina ce aminoacizi și în care secvența va fi localizată în molecula de proteină. Setul de tripleți a materialului genelor bază și fiecare genă conține informații despre structura unei proteine specifice (gena - este principala unitate biologică a eredității genei chimic are un segment de ADN care cuprinde câteva sute de perechi de baze).
Deoarece ADN-ul stocat in nucleul celulei, și sinteza proteinelor are loc în citoplasmă, există un intermediar, transmiterea de informații de la ADN la ribozomi. Astfel, un intermediar servește ARN la care corespunde secvenței de nucleotide, în strictă conformitate cu ADN-ul - pe baza complementarității. Acest proces se numește transcriere și apare ca o sinteză matrice de reacție. Este caracteristic numai pentru structurile vii și formează baza celor mai importante proprietăți ale vie - autoreproducere. sinteza proteinelor biosinteză este precedată de ARNm dot matrice pe catena ADN. Ea a apărut cu ARNm părăsește nucleul celulei în citoplasmă, unde înșirate ribozomului aici cu ajutorul aminoacizilor livrate TRYK.
Sinteza proteinelor - un proces complex care implică mai multe etape ADN, ARNm, ARNt, ribozomi, ATP și diferite enzime. Inițial aminokisdoty în citoplasmă este activat de enzima și sunt atașate la ARNt (la locul unde nucleotida CCA). În etapa următoare este un compus de aminoacizi în ordinea în care alternarea nucleotide ADN transferate la ARNm-. Această etapă se numește translație. Pe firul ARNm se află mai mult de un ribozom, iar grupul lor - un complex numit polizomilor (NE Kovalev, LD Șevciuc OI Schurenko Biologie departamentele de pregătire a instituțiilor medicale.).
EXPLICAȚIE la biosinteza proteinelor MAP
sinteza proteinelor constă în două etape - transcrierea și traducerea.
I. Aranjament (rescriere) - biosintezei moleculelor ARN se realizează pe cromozomii de molecule de ADN pe baza sintezei matricei. Utilizarea enzimelor la respectivele porțiuni ale moleculelor de ADN (gene) sunt sintetizate de toate tipurile de ARN mesager (mARN, ARNr, ARNt). 20 de specii de ARNt este sintetizat sub forma de 20 de aminoacizi sunt implicați în biosinteza proteinelor. Apoi, ARNm și ARNt sunt localizate în citoplasmă, este încorporată în subunitatea ARNr ribozomilor, care sunt de asemenea situate în citoplasmă.
II. Transmisiunea (transmis) - Sinteza lanțurilor polipeptidice ale proteinelor se realizează în ribozomi. Aceasta este însoțită de următoarele evenimente:
1. Formarea unui centru funcțional al ribozomului - DRC constând din ARNm și cele două subunități ale ribozomi. În RDC există întotdeauna două dintre tripletului (șase nucleotide) a ARNm, formând două centre active: A (aminoacid) - centrul de aminoacizi de recunoaștere și P (peptide) - centrul de îmbinare aminoacizi din catena peptidică.
2. Transportul de aminoacizi atașați la ARNt din citoplasmă în RDC. Site-ul activ O citire este efectuată cu codon ARNt anticodon ARNm apare în legătura cazul komplementarnostn care servește ca un semnal pentru a promova (salt) de-a lungul mARN la ribozomului de un triplet. Ca rezultat al acestui complex „ARNr codon și ARNt cu un aminoacid“ este mutat la situsul activ al P, în cazul în care are loc aderarea la un aminoacid al lanțului peptidic (moleculă de proteină). După aceea ARNt părăsește ribozomului.
3. Lanțul peptidic este extins, atâta timp cât transmisiunii, iar ribozomului nu iese cu ARNm. Într-un ARNm poate potrivi multiple ribozomi (polizomilor). Lanțul polipeptidic este cufundat în endoplazmatiche canal de rețea XYZ, și există devine o structură secundară, terțiară sau cuaternară. viteza de asamblare moleculă o proteină constând din aminoacizii 200-300, de 1-2 minute. proteină Formula biosintezei: ADN (transcriere) -> ARN (difuzare) -> proteine.
Fig. Realizarea Etapele informației ereditare cu sinteza proteinelor I- transcriere, II - Broadcast
După completarea unui ciclu de, polizomilor pot participa la sinteza de noi molecule de proteine.
Separat de molecula proteinei ribozomale are forma de filamente care inactive biologic. Funcțională biologic devine după molecula dobândește structură secundară, terțiară și cuaternară, adică. E. O anumită configurație specifică a spațiului. Structura secundară și ulterior a moleculei de proteină în informațiile predeterminate încorporate în întrețeserea aminoacizi, t. E. În structura primară a proteinei. Cu alte cuvinte, educație globulelor de program, configurația sa unică determinată de structura primară a moleculei, care, la rândul său, este construit sub supravegherea genei corespunzătoare.
Rata sintezei proteinelor din cauza mai multor factori. temperatură medie, concentrația de ioni de hidrogen, cantitatea produsului final de sinteză, prezența de aminoacizi liberi, ioni de magneziu, și alte stare ribozom.