Glavno mjesto biosinteze proteina. Koraci biosinteze proteina

sintezu proteina - vrlo važan proces. On je bio taj koji pomaže našem tijelu da rastu i razvijaju. To uključuje mnoge stanične strukture. Uostalom, kako bi se početi razumjeti što ćemo sintetizirati.

Koji protein je potrebno graditi u ovom trenutku - to je odgovoran za enzime. Oni primaju signale iz stanica nužnosti proteina nakon čega počinje sintezu.

Gdje je sinteza proteina

U svakom kavezu glavni biosinteze mjesto proteina - ribosoma. To je velika makromolekula s kompleksnim asimetričnog strukture. Sastoji se od RNK (ribonukleinske kiseline) i proteine. Ribosoma može biti smješten odvojeno. No, češće se kombiniraju sa EPS, što olakšava naknadno razvrstavanje i transportnih proteina. ako endoplazmatska mrežica sjediti ribosom, to se zove grube EPS. Kad prijevod javlja intenzivno za jednu matricu može premjestiti nekoliko ribosoma. Oni idu jedan iza drugoga i ne ometati druge organele.

Što je potrebno za sintezu proteina

Za tijeku postupka potrebno je da sve glavne komponente proteina sinteze sustava su bili na mjestu:

1. Program koji određuju redoslijed aminokiselinskih ostataka u lancu, a to mRNA koja će prenijeti te podatke od DNA na ribosome.
2. kiselina materijal amino mjesto za izgradnju novih molekula.
3. tRNA, koji će dostaviti svaku aminokiselinu na ribosome, održat će sudjelovati u dešifriranja genetskog koda.
4. Aminoacil-tRNA sintetaze.
5. Ribosoma - glavna stranica biosinteze proteina.
6. Energetska.
7. Magnezijevi ioni.
8. Proteinski faktori (za svaku fazu svoje vlastite).

Sada pogled na svaku od njih u detalje i naučiti kako stvoriti proteine. biosinteza mehanizam je vrlo zanimljivo, sve komponente su vrlo glatko.

sinteza programa, matrica pretraživanja

Sve informacije o točno što proteini mogu graditi naše tijelo je sadržan u DNK. deoksiribonukleinska kiselina To se koristi za pohranjivanje genetske informacije. To je sigurno zapakirana u kromosome i nalazi se u jezgri stanica (u slučaju eukariota) ili pluta u citoplazmi (kod prokariota).

Nakon studija DNK i genetski priznanje svoje uloge, postalo je jasno da to nije samo predložak za prijevod. Opažanja dovela do hipoteze da je sinteza proteina povezana RNA. Znanstvenici su odlučili da to treba biti posrednik, za prijenos podataka s DNK do ribosoma, poslužiti kao predložak.

Istodobno, otvorili su ribosome RNK svog rinfuzi stanične RNA. Za provjeru da li je predložak za sintezu proteina, Belozersky i Spirin u 1956-1957. provodi komparativna analiza sastav nukleinske kiseline veliki broj mikroorganizama.

Pretpostavljalo se da će, ako je ideja o „DNK-rRNA-protein” shema točna, tada sastav ukupne RNA će se mijenjati, kao i DNK. No, unatoč ogromnim razlikama u dezoksiribonukleinske kiseline u različitim vrstama, sastav ukupnih ribonukleinskih kiselina bila je slična u svim ispitivanim bakterija. Dakle, znanstvenici su zaključili da je glavni stanične RNA (tj ribosomalnom) - to nije izravni posrednik između nositelja genetske informacije i proteina.

Otvaranje mRNA

Kasnije je utvrđeno da je mali dio RNA ponavljanja DNA i može poslužiti kao posrednik. Godine 1956. E. i F. Volkin Astrakhan RNA sinteze je studirao u bakterijama koje su zaražene s bakteriofaga T2. Nakon ulaska u stanicu, što je uključeno u sintezi proteina faga. Najveći dio RNA nije promijenilo. Međutim, stanice počinju sintezu mali dio metabolički nestabilne RNA sekvencije nukleotida u kojima je pripravak bio sličan faga DNK.

Godine 1961., taj mali dio RNA je izoliran od ukupne težine RNA. Dokaz o svojoj operaciji funkcije su dobiveni iz eksperimenata. Nakon infekcija faga T4 stanica formira novu mRNA. Ona povezuje s ribosoma stari host (ribosom nakon nove infekcije nije otkriven), koji je započeo fag sintetizira proteine. Ovaj „DNA-RNA kao” je komplementaran s jednim od lanaca faga DNK.

1961. F. Jacob i J. Monod izražava ideju da ovaj RNA nosi informacije iz gena za ribosoma te je predložak za uzastopnu rasporedu aminokiselina tijekom sinteze proteina.

Prijenos informacija na mjesto sinteze proteina uključenih u mRNA. Proces čitanja podataka iz DNA i RNA predloška stvaranje naziva transkripcija. RNA nakon što je izložena brojnim dodatnim promjenama, to se zove "obrada", U nekim područjima se mogu rezati iz nje tijekom glasnik ribonukleinske kiseline. Sljedeća mRNA ide na ribosoma.

Građevni blokovi proteina: aminokiseline

Ukupno ima 20 aminokiselina, neki od njih su bitni, to jest, tijelo ih ne može sintetizirati. Ako bilo koji kiselina u stanici nije dovoljno, to može usporiti ili čak emitirati s zaustavljanjem procesa. Prisutnost svake aminokiseline u dovoljnoj količini - glavni uvjet za pravilno prošao biosintezu proteina.

Opće informacije o aminokiselinama, znanstvenici su u XIX stoljeću. glicin, leucin i - istovremeno, 1820., prve dvije aminokiseline su izolirani.

Sekvenca ovih monomera u proteina (tzv primarne strukture) u potpunosti određuje sljedeće razine organizacije, te stoga na fizikalna i kemijska svojstva.

aminokiseline Prijevoz: tRNA i aa-tRNA sintetaza

No, aminokiseline sama ne može biti izgrađen u proteinskom lancu. Da bi im da se na glavnu stranicu sinteze proteina, RNA potreban prijevoz.

Video: ispit iz biologije u 2013 biosintezi proteina Video lekcije 6 Sveučilište Sinergija

Svaki aa-tRNA sintetaza prepoznaje samo njegov aminokiselina i tRNA samo da na kojeg je potrebno priložiti. Ispada da u ovoj obitelji enzima uključuje 20 sorti sintetaze. Jedino ostaje da se aminokiseline u prilogu tRNA reći, točnije u njegovoj hidroksilne akceptor „rep”. Svaka kiselina treba odgovarati njegovom transfer RNA. To slijedi aminoacil-tRNA sintetaze. To ne samo da se može usporediti s ispravnim transport amino kiseline, isto tako regulira reakciju nastajanja esterske veze.

Video: Protein Sinteza

Nakon uspješne reakcija vezanje tRNA biti mjesto sinteze proteina. U tu svrhu pripremne procese i početka emitiranja. Razmislite osnovne korake biosinteza proteina:

• iniciranje;
• produženje;
• prestanak.

sinteza korak: uvođenje

Kako se biosinteza proteina i njegovo reguliranje? Znanstvenici su pokušali saznati za dugo vremena. Brojne hipoteze iznijela, ali je postala moderna oprema, bolje moramo razumjeti načela prevođenja.

Ribosome - glavno mjesto biosinteze proteina - mRNA počinje čitanjem iz točke na kojoj počinje dio koji kodira za polipeptidni lanac. Ova točka se nalazi na udaljenosti od početka RNK. Ribosoma mora pronaći točku na mRNA iz koje početi čitanje i spojiti se s njim.

Inicijacija - skup događaja koji pružaju početak emitiranja. To uključuje proteine ​​(inicijacija faktora), a poseban inicijator tRNA inicijator kodon. U ovoj fazi, male podjedinice ribosomalni protein veže za pokretanje. Oni ne smiju kontaktirati s velikim podjedinice. No, mogu se povezati s inicijator tRNA i GTP.

Video: biosinteza proteina. (Nauchfilm, obrazovne video SSSR)

Zatim taj kompleks „sjedi” na mRNA, to je u dijelu koji je priznat od strane jednog od inicijacije faktora. Pogreške ne može biti, a ribosom započinje svoje putovanje na RNK, čitajući njezine kodove.

Nakon što je kompleks dolazi do kodona inicijacije (AUG), podgrupu zaustavlja kretanje, a uz pomoć od različitih faktora proteina se veže na velikoj ribozomalnog podjedinica.

sinteza korak: elongacija

Čitanje sintezu mRNA uključuje uzastopno polipeptidni lanac proteina. Je dodavanjem jedne amino kiseline su ostaci uzastopce u molekulu pod izgradnje.

Svaki novi aminokiselinski ostatak je dodan u karboksilnom kraju peptida, C-kraj je u porastu.

sinteza korak: Prekid

Kada ribosome dostigne krajnji kodon RNK, sinteza polipeptidnih lanaca prekinut. U njegovom prisustvu, organele ne može prihvatiti nikakvu tRNA. Umjesto toga, uzrok raskida faktora ući. Oni puštanje gotovog proteina iz zastoju ribosoma.

Nakon prestanka prijevod, ribosom ili može ići na mRNA ili nastaviti klizati po njemu, ne emitira.

Sastanak ribosoma s novim inicijatora kodona (na istom strujnom krugu tijekom nastavka pokreta, ili na novom mRNA) će dovesti do novog inicijacije.

Nakon završetka molekula napušta sjedište biosinteze proteina, označena je i poslan na odredište. Što funkcije će obavljati, ovisno o njegovoj strukturi.

kontrola procesa

Ovisno o vašim potrebama, stanica će samostalno kontrolirati emitiranja. Regulacija biosinteze proteina - vrlo važna funkcija. To se može učiniti na različite načine.

Ako stanica ne treba nekakav veze, ona će prestati biosintezu RNA - biosinteza proteina prestaju da se dogodi. Uostalom, cijeli proces se ne može pokrenuti bez predloška. A stari mRNA propadanje ubrzano.

Postoji još jedan regulacija biosinteze proteina: stanica stvara enzima koji utječu na protok početnoj fazi. Uključuju se u emisiji, čak i ako je matrica za čitanje je dostupna.

Druga metoda je potrebna u slučaju kada je sinteza proteina se zatvoriti odmah. Prva metoda uključuje nastavak sporog prijenosa neko vrijeme nakon prestanka sinteze mRNA.

Stanica je vrlo složen sustav u kojem je sve držati na bilancu i nesmetano funkcioniranje svake molekule. Važno je poznavati principe svakog procesa u stanici. Dakle, možemo bolje razumjeti što se događa u tkivima i tijela u cjelini.