Prìomh àite pròtain biosynthesis. Steps pròtain biosynthesis

Pròtain tuigseach - fìor chudromach a 'phròiseas. B 'e a' cuideachadh ar chorp a 'fàs agus a' leasachadh. Tha e a 'gabhail a-steach mòran cealla structaran. Às dèidh na h-uile, gus tòiseachadh a 'tuigsinn na tha sinn a' dol gu co-chur.

Dè pròtain tha riatanach gus a thogail aig an àm seo - a tha e an urra ris an enzymes. Iad a 'faighinn bho na comharran ceallan an riatanas pròtain dèidh a tha e a' tòiseachadh air amalachadh.

Far a bheil an pròtain tuigseach

Ann sam bith cèidse prìomh àite pròtain biosynthesis - ribosome. 'S e mòr macromolecule le iom-fhillte asymmetrical structar. Tha teachdair RNA (ribonucleic acid) agus pròtainean. Ribosomes urrainn a bhith suidhichte air leth. Ach gu tric tha iad còmhla ri an EPS, a tha a 'comasachadh an dèidh sin Seòrsachadh is Còmhdhail pròtainean. Ma tha an endoplasmic reticulum Suidhibh ribosome, 'se garbh EPS. Nuair a eadar-theangachadh gu dian a 'tachairt airson aon matrix dh'fhaodadh gluasad grunn ribosomes. Tha iad a 'dol às dèidh a chèile agus chan eil bacadh air a organelles eile.

Dè a tha riatanach airson pròtain tuigseach

Airson an cùrsa air a 'phròiseas, tha e riatanach gum bi a h-uile prìomh phàirtean de na pròtain-' Co-chur an t-siostam a bha ann:

1. Tha am prògram, a tha a 'sònrachadh an òrdugh na amino acid buaidh anns an t-slabhraidh,' se sin an mRNA a bhios a 'gluasad am fiosrachadh seo bho DNA gu ribosomes.
2. Amino acid stuth bhon a 'togail ùr moileciuil sa chruinne.
3. tRNA, a bhios a 'lìbhrigeadh gach amino acid gu ribosome, a' gabhail pàirt ann an leughadh na ginteil an còd.
4. Aminoacyl-tRNA synthetase.
5. Ribosomes - 'S e a' phrìomh làrach pròtain biosynthesis.
6. Energy.
7. Magnesium ions.
8. Pròtain factaran (airson gach ìre den agad fhèin).

A-nis a 'coimhead air gach aon dhiubh gu mionaideach agus ag ionnsachadh mar a chruthaicheas pròtainean. biosynthesis uidheamachd a tha gu math inntinneach, a h-uile co-phàirtean a tha air leth rèidh.

tuigseach a 'phrògram, tha an rannsachadh matrix

A h-uile fiosrachadh mu dìreach a pròtainean urrainn togail air ar corp anns an DNA. Deoxyribonucleic acid air a chleachdadh airson stòradh fiosrachadh ginteil. Tha e loma-làn ann an cròmasoman tèarainte agus tha e suidhichte ann an cealla niuclas (ann an cùis eukaryotes) no seòladh ann an saidhteoplasm (ann prokaryotes).

An dèidh sgrùdaidhean de DNA ginteil agus aithne air na dreuchd aige, bha e soilleir nach e dìreach teamplaid airson eadar-theangachadh. Tha beachdan air an stiùireadh chun a 'bharail gu pròtain tuigseach co-cheangailte RNA. Tha an saidheans air co-dhùnadh gum bu chòir dha a bhith na eadar-mheadhonair, a 'gluasad fiosrachadh bho DNA gu ribosomes, a' frithealadh mar template.

Aig an aon àm, dh'fhosgail iad ribosome RNA aca mhòr-chuid de ceallach RNA. Gus sgrùdadh a bheil e teamplaid airson pròtain tuigseach, AN Belozersky agus A. S. Spirin ann an 1956-1957. Rinn sinn a ' mion-sgrùdadh coimeasach an structar de nucleic acids ann an àireamh mhòr de microorganisms.

Chaidh a 'bheachd gun ma tha an smuain de "DNA-rRNA-pròtain" sgeama a tha ceart, agus an uair sin a dhèanamh gu h-iomlan RNA Thèid atharrachadh a thuilleadh air DNA. Ach a dh'aindeoin an eadar-dhealachaidhean mòra ann an deoxyribonucleic acid ann an diofar ghnèithean, a dhèanamh gu h-iomlan ribonucleic acids bha coltach ann a h-uile sgrùdadh bacteria. Uime sin, tha eòlaichean saidheans air co-dhùnadh gu bheil a 'phrìomh ceallach RNA (ie, ribosomal) - chan e seo dìreach eadar-mheadhanach eadar-giùlain de fiosrachadh ginteil agus protain.

Uairean mRNA

Às dèidh sin chaidh a lorg gun beag bloigh RNA ath-chraoladh de DNA agus faodaidh a 'frithealadh mar eadar-mheadhanach. Ann an 1956 le E. agus F. Volkin Astrachan RNA tuigseach chaidh a sgrùdadh ann an bacteria, a chaidh a ghalar bacteriophage T2. An dèidh dha a 'dol air chill, tha e air a chur gu tuigseach de phage pròtainean. Tha a 'mhòrchuid de na RNA Cha robh atharrachadh. Ach, na ceallan 'tòiseachadh air an amalachadh de beag bloigh metabolically neo-sheasmhach RNA, ann an òrdugh nucleotides anns a bheil ùghdar an òrain a bha coltach ris a' phage DNA.

Ann an 1961, beag seo bloigh RNA bha Isolate bho an cuideam iomlan RNA. Dearbhadh a Operation ghnìomh a chaidh fhaighinn bho na deuchainnean. An dèidh galar le phage T4 ceallan chruth ùr mRNA. Tha ea 'ceangal ris an òstair seann ribosomes (ribosome an dèidh galar ùr nach eil a lorg), a thòisich a' phage synthesized pròtainean. Tha seo a "DNA mar RNA" Bha co-phàirteach airson aon de na slabhraidhean na phage DNA.

Ann an 1961, F. Iacob, agus J. Monod an cèill am beachd gun robh seo a RNA 'giùlan fiosrachadh bho ghinean gu ribosome agus Tha teamplaid airson an sreathach a rèiteachadh de amino acids rè pròtain tuigseach.

Tha an gluasad fiosrachadh gu làrach pròtain tuigseach sàs ann mRNA. Tha am pròiseas a 'leughadh am fiosrachadh bho DNA agus RNA teamplaid cruthachadh ghairm tar-sgrìobhadh. RNA dèidh a tha e fosgailte ri grunn atharrachaidhean a bharrachd, tha seo ris an cante "giollachd". Ann an cuid de sgìrean Faodar a ghearradh a-mach às rè an teachdair ribonucleic acid. An ath mRNA a 'dol gu ribosome.

Togalach blocaichean pròtainean: amino acids

Gu lèir, tha 20 amino acids, cuid dhiubh a tha riatanach, is e sin, a 'bhuidheann nach urrainn co-chur orra. Ma sam bith acid ann an cealla chan eil gu leòr, faodaidh e nas slaodaiche no fiù 's a chraoladh stad-phuing phròiseas. Tha làthaireachd gach amino acid ann an gu leòr meud - prìomh riatanas a bhith ceart seachad pròtain biosynthesis.

Fiosrachadh coitcheann air amino acids, tha luchd-saidheans ann an XIX linn. glycine, leucine, agus - aig an aon àm, ann an 1820, a 'chiad dà amino acids bha aonarach.

Tha an sreath de na monomers ann an pròtain (a 'cho-ainm bun-structar) tur a' dearbhadh an-ìrean a leanas na buidhne, agus mar sin a feartan corporra agus ceimigeach.

amino acids Còmhdhail: tRNA agus AA-tRNA synthetase

Ach amino acids aonar nach urrainn a bhith air a thogail dhan pròtain slabhraidh. Gus am faigh iad air a 'phrìomh làrach pròtain tuigseach, RNA feum air còmhdhail.

Tha gach AA-tRNA synthetase ag aithneachadh a-mhàin a amino acid agus tRNA sin a-mhàin gu bheil e riatanach cur a-steach. Tha e a 'tionndadh a-mach gur ann an teaghlach seo de enzymes gabhail a-steach 20 seòrsaichean de synthetases. Tha e a-mhàin gu bheil fhathast an amino acids ceangailte ri tRNA a ràdh nas mionaidiche, gu a hydroxyl acceptor "earball". Tha gach acid bu chòir conaltradh a bhith a 'gluasad RNA. Tha seo air a leantainn le aminoacyl-tRNA synthetase. Chan e a-mhàin an coimeas ris an ceart amino acid Còmhdhail, tha e cuideachd a 'riaghladh a' cruthachadh reaction an ester bond.

An dèidh soirbheachail ceanglachan reaction tRNA a bhith air an làraich pròtain tuigseach. Aig an deireadh na pròiseasan ullachaidh agus a 'craoladh a' tòiseachadh. Tha a 'phrìomh ìre den pròtain biosynthesis:

• chiad;
• elongation;
• crìochnachaidh.

tuigseach cheum: chiad

Ciamar a tha an pròtain biosynthesis agus a riaghladh? Scientists air feuchainn ri faighinn a-mach airson ùine fhada. Tha mòran bheachd-bharail a chur air adhart, ach bha e nas nuadh-uidheam, na b 'fheàrr a tha againn a' tuigsinn phrionnsabalan eadar-theangachadh.

Ribosome - prìomh àite pròtain biosynthesis - mRNA a 'tòiseachadh a' leughadh bhon a 'phuing aig a bheil e a' tòiseachadh mar phàirt innleachd-chòd a polypeptide slabhraidh. -Àite seo suidhichte aig astar o thoiseach an teachdair RNA. Tha ribosome Feumaidh lorg puing air an mRNA bhon a 'tòiseachadh air leughadh, agus a' ceangal ris.

Initiation - seata de thachartasan a thoirt seachad an toiseach an craoladh. Tha e a 'gabhail a-steach pròtainean (chiad factaran), agus obair a tRNA sònraichte air obair a codon. Aig an ìre seo, beag subunit ribosomal pròtain-còmhla ri chiad. Chan fhaod iad fios a chur gu mòr ri subunit. Ach tha ceadaichte a 'ceangal ris an obair a tRNA agus GTP.

An uair sin, ioma-fhillte seo "suidhe" air a 'mRNA, tha e aig a' chuibhrionn a tha aithnichte le aon de na chiad factaran. Mearachdan nach urrainn a bhith, agus an ribosome a 'tòiseachadh air an turas aige air an teachdair RNA, leughadh i codons.

Aon uair 'iom-fhillte a tha a' tighinn ris a 'chiad codon (LÙN), subunit gluasad-stad agus le cuideachadh bho eadar-dhealaichte pròtain nithean a cheangal gu mòr ribosomal subunit.

tuigseach cheum: elongation

Leughadh mRNA tuigseach sreathach polypeptide gabhail a-steach sreath de an pròtain. 'S e a' cur aon amino acid buaidh a tha ann an còir-sheilbh gu moileciuil sa chruinne fo togail.

Tha gach ùr amino chopan searbh a tha a 'cur ris an carboxyl ceann-uidhe na peptide, a' C-uidhe a tha a 'fàs.

tuigseach cheum: Crìoch

Nuair a ribosome 'ruighinn stad codon teachdair RNA, an amalachadh de polypeptide slabhraidhean crìoch a chur air. Ann a làthair, an organelle nach urrainn sam bith a ghabhail tRNA. An àite sin, an t-adhbhar crìochnachaidh factaran a-steach. Tha iad a 'leigeil mu sgaoil chrìochnaichte pròtain bho stalled ribosomes.

An dèidh crìoch a chur air eadar-theangachadh, a 'ribosome Faodaidh dhol dhan mRNA, no cumail a' sleamhnachadh sìos e, cha 'craoladh.

Tha a 'choinneamh an ribosome le ùr air obair a codon (air an aon cuairt aig àm a' leantainn air an gluasad, no air an ùr mRNA) tig ùr chiad.

Nuair a chrìochnaich an moileciuil sa chruinne a 'fàgail na prìomh àite pròtain biosynthesis, tha e a' comharrachadh agus a chur chun a 'cheann-uidhe. Dè na dleastanasan a bhios e a 'seinn, a rèir a structar.

phròiseas smachd

An crochadh air na feuman agad, 'chill Bidh neo-eisimeileach smachd a chumail air an craoladh. Riaghladh pròtain biosynthesis - fìor chudromach a dhreuchd. Faodaidh e bhith air a dhèanamh ann an diofar dhòighean.

Ma tha an cealla eil feum air choireigin co-cheangailte, bidh e stad air a 'biosynthesis de RNA - pròtain biosynthesis cuideachd a' sgur a 'tachairt. Às dèidh na h-uile, a 'phròiseas air fad cha' tòiseachadh às aonais teamplaid. Agus an t-seann mRNA crìonadh gu luath.

Tha eile riaghladh pròtain biosynthesis: cealla a 'cruthachadh enzymes a' cur bacadh air an t-sruth a 'chiad ìre. Tha iad a 'cur bacadh air a' chraoladh, fiù 's ma tha an Meatrags airson leughadh a tha ri fhaotainn.

Tha an dàrna dòigh a tha a dhìth ann an cùis far a bheil an pròtain tuigseach a dhùnadh sìos anns a 'bhad. Tha a 'chiad dòigh a bhith a' leantainn air slaodach craolaidh beagan ùine às dèidh crìoch a chur air mRNA tuigseach.

Tha an cealla glè iom-fhillte ann an siostam a tha a h-uile càil air a chumail air a 'chothromachaidh agus a' ruith rèidh air gach moileciuil sa chruinne. Tha e cudromach fios a bhith na prionnsabalan gach pròiseas ann an cealla. Mar sin faodaidh sinn tuigse nas fheàrr air dè tha a 'tachairt ann an cuirp agus an corp air fad.