Protina synthesis sa cell, ang pagkakasunod-sunod ng biosynthetic proseso. Synthesis ng mga protina sa ribosome.

Life ay isang proseso ng pag-iral ng protina molecules. Iyon ay kung paano ito ay ipinahayag sa marami sa mga siyentipiko na naniniwala na ang mga protina ay ang batayan ng lahat ng buhay. Ang mga pahayag na ito ay ganap na tama, dahil sa mga sangkap sa cell ng pinakamaraming bilang ng mga pangunahing function. Lahat ng iba pang mga organic compounds play ng isang papel na ginagampanan ng enerhiya substrates, at ang enerhiya na kinakailangan muli para sa synthesis ng protina molecules.

ang kakayahan ng katawan upang synthesize protina

Hindi lahat ng mga umiiral na mga organismo ay magagawang upang isagawa ang synthesis ng protina sa cell. Virus at ilang mga bakterya ay hindi maaaring bumuo ng mga protina, at sa gayon ay parasites bigyan ang nais na sangkap mula sa selulang hosto. Iba pang mga organismo, kabilang ang prokaryotic cell, ay magagawang upang synthesize protina. Ang lahat ng mga cell ng tao, mga hayop, halaman, fungi, halos lahat ng mga bakterya at protista mabuhay dahil sa ang kakayahan ng mga protina biosynthesis. Ito ay kinakailangan para sa ang pagpapatupad ng ang istraktura na bumubuo, proteksiyon, receptor, transportasyon at iba pang mga function.

-Stage katangi-protina biosynthesis

Ang istraktura ng protina ay naka-encode sa isang nucleic acid (DNA o RNA) bilang isang codon. Ito ang minanang pag impormasyong ay nilalaro sa bawat oras na ang mga cell ay nangangailangan ng isang bagong protina na substansiya. Simula biosynthesis ay ang paghahatid ng impormasyon sa nucleus ng ang pangangailangan upang synthesize ng isang bagong protina na may mga katangian na-set.

Bilang tugon sa ito dispiralized bahaging ito ng nucleic acid, kung saan kaayusan nito ay naka-code. Ang lugar na ito ay nadoble mensaherong RNA at ililipat sa ribosome. ay responsable para sa konstruksiyon ng polypeptide kadena sa batayan ng ang matrix nila - messenger RNA. Sa madaling sabi ang lahat ng biosynthetic mga hakbang ay ang mga sumusunod:

• transcription (DNA pagdodoble step bahagi sa mga naka-encode na istraktura ng protina);
• processing (hakbang ng bumubuo ng mensaherong RNA);
• pagsasalin (protina synthesis sa isang cell sa batayan ng mensaherong RNA);
• posttranslational pagbabago ( "maturation" ng polypeptide, pagbuo ng kanyang tatlong-dimensional na istraktura).

Pagkasalin ng nucleic acid

Buong cell protina synthesis sa ribosome ginanap, at ang mga impormasyon tungkol sa mga molecule na nilalaman sa isang nucleic acid (RNA o DNA). Ito ay nasa mga gene: sa bawat gene - isang tiyak na protina. Gene nakasama impormasyon tungkol sa mga amino acid sequence ng isang nobelang protina. Sa kaso ng pag-alis ng DNA genetic code ay isinasagawa bilang mga sumusunod:

• Ito ay nagsisimula sa paglaya ng nucleic acid bahaging ito ng histone ay nangyayari despiralization;
• DNA polymerase doubles ang bahaging ito ng DNA kung saan ang mga gene ng protina ay naka-imbak;
• ang Dinoble bahaging ito ay isang mensaherong RNA precursor, na kung saan ay na-proseso sa pamamagitan ng enzymes upang alisin ang mga di-coding pagsingit (sa batayan niyon ay ang synthesis ng mRNA).

Batay proinformatsionnoy RNA ay synthesized mRNA. Ito ay isa nang matrix, pagkatapos ng protina synthesis sa cell ay nangyayari sa ribosome (sa magaspang endoplasmic reticulum).

Ribosomal protina synthesis

Messenger RNA ay may dalawang dulo, na kung saan ay ginawa sa labas ng 3`- 5`. Pagbabasa at protina synthesis sa ribosome na may 5`kontsa ay nagsisimula at nagpapatuloy hanggang sa intron - bahagi na kung saan ay hindi i-encode ang alinman sa mga amino acids. Ito ay ang mga sumusunod:

• mensaherong RNA "langkin" sa ribosome, isama ang unang amino acid;
• ribosome gumagalaw sa kahabaan mRNA sa isang solong codon;
• Ito ay nagbibigay ang nais na transfer RNA (mRNA codon naka-encode ng data) ng isang alpha-amino acid;
• amino aksido ay nakalakip sa isang panimulang amino acid upang bumuo ng isang dipeptide;
• mRNA ay pagkatapos ay shifted muli sa pamamagitan ng isa codon, ang isang tray at isang alpha-amino acid ay nakalakip sa isang lumalagong peptide chain.

Sa sandaling ang ribosome umabot sa intron (non-coding insert), mensaherong RNA lamang ng paglipat sa. Pagkatapos, bilang ang advancement ng mensaherong RNA, ribosome umabot muli exon - seksyon, ang nucleotide pagkakasunod-sunod na kung saan ay tumutugma sa isang partikular na amino acid.

Mula sa puntong ito ay nagsisimula muli protina pagsali monomer sa isang chain. Ang proseso ay nagpapatuloy hanggang sa paglitaw ng isa pang intron o hanggang sa stop codon. Huling polypeptide chain synthesis terminate, pagkatapos niyon ang pangunahing istraktura ng protina ay itinuturing na nakumpleto na at postsynthetic stage nagsisimula (posttranslational) pagbabago ng Molekyul.

post-translational pagbabago

Pagkatapos ng pagsasalin, protina synthesis ay nangyayari sa tank makinis endoplasmic reticulum. Ang huli ay naglalaman ng isang maliit na halaga ng ribosome. Sa ilang mga cell maaaring sila ay absent sa RES. Ang nasabing mga lugar na kailangan upang bumuo ng isang unang pangalawang, o tertiary na pagkatapos, kung napili, ang quaternary istraktura.

Buong cell protina synthesis ay nangyayari sa isang malaking halaga ng mga paggasta ng enerhiya ng ATP. Dahil ang lahat ng iba pang mga biological na proseso na kinakailangan upang suportahan ang protina biosynthesis. Bilang karagdagan, ang ilan sa ang enerhiya na kinakailangan upang transportasyon ang mga protina sa cell sa pamamagitan ng aktibong transportasyon.

Marami sa mga protina ay inililipat mula sa isang cell sa isa pang lokasyon para sa pagbabago. Sa partikular, post-translational protina synthesis ay nangyayari sa mga Golgi complex, kung saan miyembro ay sumali karbohidrat o lipid domain polypeptide tiyak na istraktura.