Синтез білка на рибосомах

Як вже говорилося, центрами білкового синтезу в цитоплазмі служать дуже дрібні частинки – рибосоми. Цей факт був встановлений в дослідах із застосуванням ізотопів. Відомо, що живі клітини швидко поглинають радіоактивні амінокислоти з навколишнього середовища, Якщо відразу ж після додавання мічених амінокислот препарат зафіксувати (вбити клітину), то радіоактивні білки вдається виявити тільки в рибосомах і ніде більше. Очевидно, саме в цих структурах відбувається перетворення амінокислот в білки. Виникає наступне питання: яким чином інформаційна РНК переносить інформацію, що стосується структури білка, від генів до рибосом? Самі рибосоми містять велику кількість так званої Хвороби. Інформаційна РНК передає інформацію від генів на Хвороби.

Після цього рибосомная РНК набуває здатності зв’язувати амінокислоти в характерній послідовності, що задається генетичним кодом, і синтезувати білки, структура яких визначається родовими ознаками даної клітини. Здатність рибосом синтезувати специфічні білки можна довести таким чином. Рибосоми витягують з цитоплазми клітин і поміщають в розчин, що містить набір різних амінокислот.

Оскільки для синтезу білка необхідна енергія, в розчин додають АТФ (багате енергією з’єднання). Через деякий час в розчині з’являються молекули білка, причому їх структура виявляється специфічною для білків клітини, з якої були виділені рибосоми. Таким чином, рибосоми використовують енергію для того, щоб пов’язувати різні амінокислоти в строго визначеної послідовності, що задається отриманої від генів інформацією; при цьому надійшла з ядра інформація зберігається в рибосомах протягом деякого часу після виділення їх з клітки. Однак якщо припиняється потік інформації з ядра, то її запас в рибосомах поступово втрачається.

Ми вже відзначали, що амеба може деякий час існувати без ядра. Однак, як показує аналіз, вміст білків в цитоплазмі при цьому весь час зменшується. Спочатку в такий без’ядерної клітці рибосоми ще мають здатність синтезувати білок. Але в подальшому білки розпадаються в процесі обміну речовин, а нові вже не синтезуються. Крім того, зміст РНК в цитоплазмі теж постійно падає, так як відсутній джерело нової РНК, т. Е. Ядро.

Переваги такої організації синтезу білків в клітині цілком очевидні. Перш за все структура генів в клітці зберігається незмінною, так як процеси обміну речовин, що протікають в цитоплазмі, не зачіпають ядро. Від генів інформація у вигляді РНК потрапляє в цитоплазму. Тут ця РНК швидко руйнується, розпадаючись на складові частини; але з ядра надходять нові запаси інформації, бо матриця, за допомогою якої виготовляються копії, зберігається в ядрі в недоторканності. Таку систему можна порівняти з фонографічної записом, що зберігається в добре захищеній камері. Цей запис відтворюють, потім на платівках і поширюють по всій країні. Пластинки неміцні, вони часто б’ються або стираються; однак наявність вихідної записи дозволяє в будь-який момент випустити нову партію бездоганних пластинок. Якщо ж вихідна запис чомусь виявиться недоступною для використання, то поступово запас пластинок виснажиться, і відновити його буде неможливо.

...
ПОДІЛИТИСЯ: