Hvad er den rolle, cytoplasmaet i protein biosyntese? Beskrivelse af processen og funktioner

Cellen af enhver organisme udgør en stor fabrik, der fremstiller kemikalier. Her, forekomme reaktioner på biosyntesen af lipider, nukleinsyrer, kulhydrater og, selvfølgelig, proteiner. Proteiner spiller en afgørende rolle i celle-aktivitet, så at de udfører en række funktioner: .. et enzym, signal, strukturelle, sikkerhed og andre.

Protein Biosyntese: procesbeskrivelse

Konstruktion af proteinmolekyler er en kompleks flertrinsproces, som finder sted under indvirkning af et stort antal enzymer og i nærvær af visse strukturer.

Syntese begynder som helst protein i kernen. af molekylstrukturen informationen bliver optaget i cellen DNA og med hvilket det er læst. Næsten enhver genet koder et af kroppen, dens iboende proteinmolekyle.

Hvad er den rolle, cytoplasmaet i protein biosyntese? Den omstændighed, at cellens cytoplasma er en "pulje" for de monomere kompleksforbindelser, samt strukturer, der er ansvarlige for strømmen af processen af proteinsyntese. Også den indre miljø af cellen har en konstant surhed og ionindholdet, som spiller en vigtig rolle i biokemiske reaktioner.

Protein biosyntese finder sted i to trin: det er den transskription og translation.

transkription

Denne fase begynder i cellekernen. Her hovedrollen spilles af sådanne nukleinsyrer, både DNA og RNA (deoxy og ribonukleinsyre). I eukaryoter transkriptionsenhed er en transkriptionel og prokaryoter sådan organisation kaldes operon DNA. Forskellen mellem transkription i prokaryoter og eukaryoter, er, at operonen er den del af DNA-molekylet, som koder for et molekyle multiple proteiner når transkriptionel forsynet med oplysninger om kun ét gen protein.

Hovedformålet med cellerne i trin er syntesen af transkriptionen af messenger-RNA (mRNA) i DNA-templaten. Til dette formål kernen kommer ind i et sådant enzym, RNA-polymerase. Det deltager i syntesen af nye molekyler af mRNA, som er komplementært til stedet af desoxyribonucleinsyre.

For en vellykket forløb transkriptionsreaktion kræver tilstedeværelse af transkriptionsfaktorer, der også betegnes ved forkortelsen TF-1, TF-2, TF-3. Disse komplekse proteinstrukturer involveret i forbindelsen med RNA polymerase promoteren på DNA-molekylet.

Syntese af mRNA fortsætter, så længe polymerasen når enden område transkriptionelle kaldet terminator.

Operatøren, som en anden funktionel transkriptionel regionen, er ansvarlig for inhibering af transkription eller alternativt for accelerationen af RNA-polymerase. Er ansvarlige for reguleringen af transkription af enzymer specifikke protein-inhibitorer eller aktivatorer er proteiner hhv.

oversættelse

Efter mRNA er blevet syntetiseret i cellekernen, den går ind i cytoplasmaet. For at besvare spørgsmålet om, hvilken rolle cytoplasmaet i protein biosyntese, er mere værd i detaljer demontere skæbne nukleinsyremolekyler på en oversættelse scene.

Udsendelsen sker i tre faser: initiering, forlængelse og opsigelse.

For det første skal mRNA være fastgjort til ribosomer. Ribosomer er små ikke-membran cellestrukturer, som består af to underenheder: små og store. Første ribonukleinsyre er bundet til en lille underenhed, og derefter lukker hele store kompleks translationel således at mRNA var inde i ribosomet. Faktisk er dette slutningen indledningen.

Hvad er den rolle, cytoplasmaet i biosyntesen af protein? Først og fremmest er det en kilde til aminosyrer - de grundlæggende monomerer af hvilket som helst protein. På tidspunktet for forlængelsen er en gradvis opbygning af polypeptidkæden, fra startkodonet methionin, hvortil der er knyttet de andre aminosyrer. Kodon i dette tilfælde er en triplet af nukleotider i mRNA, som koder for en aminosyre.

På dette stadium er det forbundet til den anden type af RNA - RNA transport, eller tRNA. De er ansvarlige for levering af aminosyrer til ribosomet kompleks til mRNA ved dannelse aminoacyl-tRNA-kompleks. Læring finder sted ved tRNA anticodon samspil af dette molekyle med mRNA ved codon. Således er aminosyren leveret til ribosomet og er fastgjort til den nascente polypeptidkæde.

Ophør af oversættelsesprocessen opstår, når de steder på mRNA'et stopkodoner. Disse kodoner indeholder information om syntesen af peptidet er fuldstændig, hvorefter komplekset af ribosom-RNA ødelægges, og den primære struktur af et nyt protein går ind i cytoplasmaet for yderligere kemiske omdannelser.

I processen med oversættelse involverer specialiserede protein initieringsfaktorer IF og forlængelsesfaktorer EF. De kommer i en række forskellige arter, og deres opgave er at sikre korrekt forbindelse med RNA ribosomale subunits, samt ved syntesen af de fleste af polypeptidkæden på tidspunktet for forlængelse.

Hvad er den rolle, cytoplasmaet i protein biosyntese: kort om de vigtigste elementer i biosyntesen

Efter mRNA forlader kernen i den indre celle miljø, skal molekylet danner et stabilt kompleks translationel. Hvad er komponenterne i cytoplasmaet bør være til stede på tidspunktet for oversættelsen?

1. Ribosomer.

2. Aminosyrer.

3. tRNA.

Aminosyrer - monomerer proteiner

Til syntesen af proteinet kæden er nødvendigt at have i cytoplasmaet af de strukturelle komponenter af peptidmolekyler - aminosyrer. Disse lavmolekylære stoffer i strukturen har en aminosyrerest NH2 og COOH. En anden komponent af molekylet - a - er kendetegnende for hver aminosyre. Så hvad er den rolle, den cytoplasmatiske protein biosyntese?

AK forekomme i opløsninger i form af zwitterioner, som er de samme molekyler, der giver eller tage af hydrogenprotoner. Således er aminogruppen af aminosyrer omdannes til NH3 +, en carbonylgruppe - COO.

Alt i naturen er fundet 200 AK, hvoraf kun 20 er belokobrazuyuschimi. Blandt dem er en gruppe af essentielle aminosyrer, som ikke syntetiseres i den menneskelige krop og komme ind i cellen kun fået mad og essentielle aminosyrer, som kroppen formularer på egen hånd.

Alle AK kodet af et codon, der svarer til de tre nukleotider af mRNA, hvor en aminosyre kan ofte kodes af flere sådanne sekvenser. Methioninkodon i pro- og eukaryoter er starten, fordi Han begynder med biosyntesen af peptidkæden. At stopkodoner indbefatter UAA, UGA, og UAG nukleotidsekvens.

Hvad er et ribosom?

Hvordan ribosomer er ansvarlige for biosyntesen af proteiner i cellen, og hvad er den rolle, disse strukturer? Først og fremmest, det er ikke-membran-dannelse, som består af to underenheder, store og små. Funktionen af disse underenheder - hold mRNA-molekylerne mellem dem.

De ribosomer er de websteder, der falder i mRNA codoner. Alt mellem den lille og store underenhed kan passe to sådanne trillinger.

Adskillige ribosomer kan sammenlægges til én stor forsikring, hvorved der kan opnås peptidkædesyntese raten forøges og output adskillige kopier af proteinet. Det er, hvad er den rolle, cytoplasmaet i protein biosyntese.

RNA-arter

Ribonucleinsyrer spiller en vigtig rolle i alle faser af transskription. Der er tre store grupper af RNA: transport, ribosomale og information.

mRNA involveret i transmissionen af information om sammensætningen af peptidkæden. tRNA medierer overførslen af aminosyrer til ribosomerne, der opnås ved dannelse af aminoacyl-tRNA-kompleks. Opbygning ud aminosyren forekommer kun, når den supplerende fælles transfer-RNA antikodonen med kodonet på mRNA'et.

rRNA involveret i dannelsen af ribosomer. Deres sekvenser er en af grundene til, at mRNA fundet sted mellem de små og store underenheder. Ribosomalt RNA dannet i nucleoli.

betyder proteiner

Biosyntesen af proteiner og dens betydning for de enorme celler: de fleste enzymer har peptidnatur organisme, proteiner sker gennem transport af stoffer gennem cellemembranen.

Proteiner udføre og strukturel funktion, som de er en del af musklen, nerve og andre væv. Signalering rolle er at videregive oplysninger om de processer, for eksempel, når lyset falder på nethinden. Beskyttende proteiner - immunglobulin - er grundlaget for menneskets immunsystem.