1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Біосинтез білка — поняття, послідовність, основні етапи

Біосинтез білка — поняття, послідовність, основні етапи

Біосинтез білка – важлива частина пластичного обміну всіх клітин. Розглядає даний процес наука біологія. В результаті утворюються специфічні речовини, характерні для даного організму. Відбувається відтворення спадкової інформації.

Послідовність процесів біосинтезу білка

Утворення білка є багатоступінчастим процесом.

Щоб запустити реакції утворення речовини, здійснюється цілий ряд послідовних подій:

Транскрипція – це реакції Переписування спадкової інформації з макромолекули ДНК на матричну РНК. Її називають також інформаційною. Коротке позначення: м-РНК, і-РНК. Процес протікає в ядрі клітини.

Переміщення і-РНК до місця синтезу білка.

Трансляція – це перенесення інформації про чергування нуклеотидів м-РНК на макромолекулу білка. Процес йде поза ядра.

Де відбувається синтез білка

Утворення високомолекулярного з’єднання протікає в цитоплазмі. Саме тут знаходяться органели, на яких здійснюється даний процес. Рибосома являє собою дві частини: малу і велику. Щоб біосинтез білка почався, необхідно доставити інформацію з ядра в цитоплазму.

Ядро еукаріот зберігає інформацію про первинну структуру природних полімерів. Її називають спадковою. Ця важлива інформація повинна бути без спотворення перенесена до місця синтезу білка.

З цією метою в ядрі йдуть матричні реакції. На одному з ланцюгів ДНК синтезується і-РНК. Саме вона є посередником між двома частинами клітини.

Етапи біосинтезу білка

Процес протікає в ядрі. ДНК утворена великою кількістю нуклеотидів. Це одиниця макромолекули. Вона включає до свого складу 3 компоненти:

  • вуглевод, представлений пентозою-дезоксирибозою;
  • мінеральну кислоту-фосфорну;
  • органічна сполука, що відноситься до класу азотистих основ.

У складі ДНК можуть міститися 4 різних підстави. Вони мають коротке позначення, по першій букві назви:

  • А-аденін;
  • Г-гуанін;
  • Ц-цитозин;
  • Т-тимін.

Саме цими підставами і відрізняються нуклеотиди. Чергування 3 нуклеотидів утворює триплет. Один триплет відповідає одній амінокислоті. Питання відповідності амінокислот триплетам вивчено і вказано в таблиці генетичного коду.

Послідовність триплетів в молекулі дезоксирибонуклеїнової кислоти, що відповідає за синтез одного білка, називають геном. Між різними генами розташовані триплети, які не відповідають амінокислотам. Їх називають стоп-кодонами. Вони служать сигналом початку і закінчення гена.

Для здійснення транскрипції, ділянка макромолекули ДНК розкручується. Він виконує роль матриці. На ньому вибудовується і-РНК. Здійснюється синтез за принципом відповідності. Ще його називають комплементарністю.

РНК також має нуклеотидну будову. Замість дезоксирибози присутній вуглевод рибоза. Міститься залишок ортофосфорної кислоти. Третім компонентом є азотисте підставу. Три підстави однакові-А, Г, Ц в ДНК і РНК. Четверте підставу рибонуклеїнової кислоти-урацил (у).

Комплементарними підставами є: Т-А, а – У, Г – Ц, Ц – Г.у парах комплементарних підстав перше відповідає ДНК, друге-РНК. Таким чином, на макромолекулі ДНК за принципом відповідності вибудовується і-РНК. Надалі ланцюг РНК транспортується через ядерну мембрану до місця синтезу білка.

Трансляція

Процес йде на органоїдах – рибосомах. Вони нанизуються на ланцюг і-РНК, пересуваються по ній не плавно, а переривчасто. Розташовуються таким чином, що всередині рибосоми знаходиться повністю 1-2 триплети. На одну РНК може одночасно нанизуватися велика кількість рибосом.

У процесі беруть участь т-РНК. Вони мають просторову структуру, приймають форму трилисника. Верхня частина листа, тобто молекули, містить антикодон. Це триплет, що розпізнає кодон (один триплет) і-РНК.

Кожна т-РНК транспортує до рибосоми строго певну амінокислоту. Якщо триплет-антикодон т-РНК розпізнає триплет-кодон і-РНК, тоді амінокислота вбудовується в макромолекулу білка. Наступна т-РНК підтягує іншу амінокислоту, знову йде процес розпізнавання. В даному випадку також йде матричний процес складання білка. РНК служить матрицею для синтезу білка.

Як тільки білкова молекула синтезована, вона звільняється від рибосоми. Правильне чергування амінокислот в макромолекулі утворює первинну структуру білкової молекули. Вона є визначальною, тому так важливий матричний синтез білків. Інші структури білкові макромолекули набувають мимовільно.

Процеси, що ведуть до синтезу білка, можна коротко зобразити на схемі:

Перший етап – реакції, що йдуть в каріоплазмі. Розкручування ДНК. Транскрипція. Утворення м-РНК.

Другий етап-транспорт м-РНК до рибосомів.

Третій етап-реакції, що йдуть в цитоплазмі. Трансляція. Біосинтез білкової молекули, що протікає за участю РНК, клітинних органоїдів-рибосом.

Висновок

У реакціях матричного синтезу відбувається реалізація спадкової інформації. У кожному організмі синтезуються специфічні білкові молекули. Вони разом з вуглеводами і жирами накопичуються в плодах рослин. В організмах тварин виконують безліч різноманітних функцій.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Regulation of cardiac activity