סינתזת החלבון בתא, רצף של תהליכים biosynthetic. סינתזה של חלבונים על ריבוזומים.

החיים הם תהליך של הקיום של מולקולות חלבון. ככה זה מתבטא רב של המדענים המאמינים כי החלבון הוא הבסיס של כל החיים. ההצהרות אלה הן בהחלט נכונות, שכן חומרים אלה בתא המספר הגדול ביותר של פונקציות בסיסיות. כל האחרים התרכובות האורגניות לשחק תפקיד של מצעי אנרגיה, ואת האנרגיה דרושה שוב לסינתזה של מולקולות חלבון.

היכולת של הגוף לסנתז חלבון

לא כל האורגניזמים הקיימים מסוגלים לבצע את הסינתזה של חלבונים בתא. וירוסים וחיידקים מסוימים לא ניתן ליצור חלבונים, ולכן הם טפילים לתת חומר הרצוי מתוך התא הפונדקאי. אורגניזמים אחרים, לרבות תאים פרוקריוטים, מסוגלים לסנתז חלבונים. כל התאים בגוף האדם, בעלי החיים, הצמחים, הפטריות, כמעט כל החיידקים הפרוטיסטים לחיות בשל היכולת של ביוסינתזה החלבון. זה נדרש ליישום המבנה יוצרי, מגן, קולטן, תחבורה ופונקציות אחרות.

ביוסינתזה חלבון אופייני -Stage

המבנה של החלבון מקודד חומצות גרעין (DNA או RNA) כמו קודון. זהו המידע התורשתי, כי הוא שיחק בכל פעם התא דורשת חומר חלבון חדש. החל ביוסינתזה היא העברת המידע אל הגרעין של הצורך לסנתז חלבון חדש עם תכונות שכבר נקבעו.

בתגובת חלק dispiralized זו של חומצות גרעין, שבה המבנה שלה הוא מקודד. המקום הזה משוכפל RNA שליח והועבר הריבוזום. הם אחראים לבניית שרשרת פוליפפטיד על בסיס של מטריקס - RNA שליח. בקצרה כל צעדי biosynthetic הם כדלקמן:

• תעתיק (DNA הכפלת צעד אישית בעלת מבנה החלבון המקודד);
• עיבוד (שלב גיבוש רנ"א שליח);
• התרגום (סינתזה של החלבונים בתא על בסיס של רנ"א שליח);
• שינוי posttranslational ( "הבשלה" של פוליפפטיד, היווצרות של המבנה התלת-ממדי שלו).

תמלול של חומצות גרעין

סינתזת חלבון שלמות תא ב הריבוזום בצעה, ואת המידע על מולקולות כלולות חומצות גרעין (RNA או DNA). זה בגנים: כל גן - חלבון ספציפי. גנים משולבים מידע על רצף החומצות האמיניות של חלבון חדש. במקרה של הסרת DNA הקוד הגנטי מתנהל כדלקמן:

• זה מתחיל שחרור חלק חומצות הגרעין של היסטון מתרחש despiralization;
• DNA פולימרז מכפיל את חלק DNA שבו הגן של החלבון מאוחסן;
• החלק הוכפל הוא מבשר RNA שליח, אשר מעובד על ידי אנזימים להסרה מוסיפה ללא קידוד (על הבסיס שלו שתהיה הסינתזה של ה- mRNA).

RNA proinformatsionnoy בהתבסס מסונתז mRNA. זה כבר מטריצה, אז סינתזת החלבון בתא מתרחשת על ריבוזומים (ב reticulum endoplasmic גס).

סינתזת חלבון ריבוזומלי

יש Messenger RNA שני קצוות, אשר מבוצעים בתור 3`- 5`. קריאת סינתזת חלבון על ריבוזומים עם 5`kontsa מתחילה וממשיכה עד אינטרון - החלק אשר אינו מקודד של חומצות אמינו. זה הוא כדלקמן:

• שליח RNA "מתוח" על הריבוזום, להצטרף חומצת אמינו הראשונה;
• מהלכי הריבוזום לאורך ה- mRNA אל קודון יחיד;
• הוא מספק את הרנ"א העברה הרצוי (נתונים מקודדים קודון mRNA) של חומצת אלפא-אמינו;
• חומצת אמינו מחוברת חומצת אמינו החל להקים dipeptide;
• mRNA היה אז עבר שוב על ידי קודון אחד, מגש חומצת אלפא-אמינו מחוברת שרשרת הפפטיד גדל.

ברגע הריבוזום מגיע אינטרון (להוסיף קידוד-אי), RNA שליח פשוט ממשיך הלאה. ואז, כמו לקידום RNA שליח, הריבוזום מגיע שוב אקסון - קטע, רצף הנוקלאוטידים של אשר תואם את חומצת אמינו מסוימת.

מנקודה זו מתחיל שוב חלבון הצטרפותו מונומרים לשרשרת. התהליך נמשך עד להתרחשות אינטרון אחרת או עד קודון עצירה. סינתזת שרשרת פוליפפטיד האחרונה מסתיימת, ואז במבנה החלבון העיקרי הוא נחשב הושלם שלב postsynthetic מתחיל (posttranslational) שינוי של המולקולה.

שינוי שלאחר translational

לאחר התרגום, סינתזת החלבון מתרחשת חלקה טנקים reticulum endoplasmic. זה האחרון מכיל כמות קטנה של ריבוזומים. בתאים מסוימים הם עלולים להיעדר ב RES. באזורים כאלה צריכים להקים שליישונים משניים, או ראשונים כבר אז, אם נבחרו, המבנה הרביעון.

סינתזת תא חלבון שלמה מתרחשת כמות עצומה של הוצאה של האנרגיה של ה- ATP. בגלל כל התהליכים הביולוגיים הדרושים כדי לתמוך ביוסינתזה חלבון. בנוסף, חלק מן האנרגיה הדרושה להעביר חלבונים בתא בתחבורה פעילה.

רבים מן החלבונים מועברים מתא אחד למיקום אחר עבור שינוי. בפרט, סינתזת חלבון ופוסט translational מתרחשת במתחם גולגי, שבו מצטרף למבנה הספציפי פוליפפטיד תחום פחמימות או שומנים.