A sejtek élettartama
A legfontosabb a szervezet működésében: anyagcsere, növekedés, fejlődés, transzfer öröklődés, mozgás és mások végzik eredményeként több kémiai reakció, amely fehérjéket, nukleinsavakat és más biológiailag aktív anyagok.
A sejtekben zajló kémiai reakciók jellemzőek: a szervezet és a rendezőség jellemző: minden reakció szigorúan meghatározott törvények szerint szigorúan meghatározott helyen zajlik.
A sejt metabolizmusa és energiája az anyagcsere. A metabolizmus katabolikus és anabolikus folyamatokból áll.
A sejtekben lévő anyagok szintézisét (asszimiláció) bioszintézisnek is nevezik. A bioszintetikus reakciók összességét, amelyek anabolikus folyamatok, a műanyag metabolizmusnak nevezik. Az energiatermelésnek nevezik a sejtek energiaelnyelését biztosító megosztási reakciók (megkülönböztetés vagy katabolizmus).
A műanyag-metabolizmus egyik legfontosabb formája a fehérje bioszintézis.
A fehérje bioszintézise
A fehérje bioszintézise a szintetikus reakciók lánca, amely a mátrix szintézisének elvén alapul, vagyis pontosan összhangban van a DNS-ben elhelyezett tervvel.
Az érintett fehérje szintézisében:
- DNS - tárolja és továbbítja a fehérje molekula szerkezetére vonatkozó információkat (aminosavszekvencia);
- i-RNS - az örökletes információt kódolja a DNS-génmolekula régiójából és átviszi a fehérjemolekula összeszerelési helyére;
- t-RNS - aminosavakat ad át és transzferál a riboszómába.
- r-RNS - a riboszóma része (a riboszóma strukturális alapja);
- A riboszómák olyan szervek, amelyekben a fehérjék bioszintézise megy végbe. Ezek kombinálódnak polibiozomákká;
- enzimek - biokatalizátorok, részt vesznek a DNS, RNS szintézisében, a fehérjemolekula primer struktúrájának kialakulásában;
- ATP - az LTP energiája felhasznált a DNS szintézisében, az RNS átvitelével, aminosavakkal a proteinmolekulák felépítésének folyamatában;
- aminosavak - fehérje monomerek;
- aminosavak - fehérje monomerek;
- EPS (endoplazmatikus retikulum) - szemcsés EPS, amely hordozza a riboszómát; a fehérjemolekula szintetizálódik. Az EPS csatornákon belül fehérjemolekulák másodlagos, tercier és kvaterner szerkezetei alakulnak ki.
A fehérje bioszintézise minden élő sejtbe megy.
A fehérjék felépítésének meghatározó szerepe a DNS. Egy DNS-szegmenst, amely információt tartalmaz egyetlen fehérje szerkezetéről, gént nevezünk. a vizes DNS-molekulájuk több százat tartalmaz. A DNS-molekulában a fehérje aminosavszekvenciáját kódoló kódot rögzítik a nukleotidok egyértelmű kombinálása formájában.
A DNS-kód lényege, hogy mindegyik aminosav megfelel a DNS-lánc egy részének három szomszédos nukleotidból - egy tripletből. Például az A-C-A megfelel az aminosav cisztinnek, az A-A-C-leucinnak, a T-T-T-lizinnek stb.
A 20 aminosavak esetében a 4 nukleotid 3 lehetséges kombinációinak száma 64. A hármasok feleslegben vannak az összes aminosav kódolásához.
A fehérje bioszintézise több lépcsőben megy végbe.
A fehérje bioszintézisének első szakasza
Az i-RNS szintézise (a magban fordul elő). A DNS-génben lévő információkat átírják az i-RNS-re. Ezt a folyamatot transzkripciónak nevezik (latin "trachriptris" - átírás). Ugyanakkor az egyes i DNS-szálakkal komplementer i-RNS nukleotid nukleotidokkal szemben áll. Az i-RNS molekulái egyediek, mindegyikük egy gént hordoz.
A fehérje bioszintézisének második szakasza
Az aminosavak kombinációja t-RNS molekulákkal (a citoplazmában fordul elő). Kezdetben, az aminosavak a citoplazmában által aktivált enzimek és csatlakoztatva vannak egy transzfer RNS specifikus számukra (tRNS), hogy van, saját tRNS számára mind a 20 aminosavat. Továbbá a t-RNS átviszi a hozzá kapcsolódó aminosavat a riboszómára. Minden T-RNS szekvenciája három nukleotid - antikodon amelyekkel csak meghatároz egy triplett (kodon) a mRNS-t.
A fehérje bioszintézisének harmadik szakasza
"Build" a fehérje (a riboszómákban fordul elő). A riboszómákat az i-RNS magjából küldik. Ugyanakkor egy adott molekulán, és RNS-t egyidejűleg egy pár riboszómák citoplazmás tRNS egy „lógott” a következő aminosavak a riboszómák ruhák és azok kód-end érinti triplett mRNS halad jelenleg keresztül funkcionális középpontjában a riboszóma. Ebben az időben, a másik végét a tRNS-t egy aminosav helyére kerül „összeállítás” egy fehérje, és ha a kód triplett tRNS lenne komplementer a triplett-RNS míg jelenleg a funkcionális középpontjában a riboszóma, az aminosav elválasztjuk a tRNS-t és belép a a fehérje összetétele és a riboszóma egy lépcsőt tesz az "i-RNS" mentén jobbra. , Amiknek az aminosav tRNS elhagyja a riboszóma, jön a helyére egy másik egy másik aminosav komponenst a következő hivatkozás a célfehérje molekula.
A fehérje szintézisének rendszere a riboszómában:
A - riboszóma, B - i - RNS, B - enzim (szinstatikus fehérje), G - t - RNS aminosavakat a riboszómába, D - fehérjét
Tehát a link mögött levő link összeállítja a fehérje polipeptidláncát, és az i-RNS-ben nukleotidok szekvenciájaként rögzített fehérje szerkezetre vonatkozó információ reprodukálódik a fehérje nem peptid láncon aminosavszekvenciaként. Ezt a folyamatot fordításnak hívják (latinul "fordítás" - átírás).
A genetikai kódban három triplet végzi az írásjelek funkcióját, jelezve az egyik fehérje lánc szintézisének megszüntetését. Minden egyes aminosavat többszörös triplet (kodon) kódolásával kódolnak, 2-6.
Encoding hármasok - kodonok