प्रोटीन संश्लेषण: प्रतिलेखन, अनुवाद और अभ्यास

प्रोटीन संश्लेषण का तंत्र है is प्रोटीन उत्पादन डीएनए द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो दो चरणों में होता है प्रतिलेखन और अनुवाद.

प्रक्रिया कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में होती है और इसमें आरएनए, राइबोसोम, विशिष्ट एंजाइम और अमीनो एसिड भी शामिल होते हैं जो प्रोटीन के बनने के क्रम में मदद करेंगे।

जीन या आनुवंशिक अभिव्यक्ति के चरण।

संक्षेप में, डीएनए मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) द्वारा "प्रतिलेखित" किया जाता है और फिर सूचना को राइबोसोम (राइबोसोमल आरएनए यौगिकों) द्वारा "अनुवादित" किया जाता है। और प्रोटीन अणु) और ट्रांसपोर्टर आरएनए (टीआरएनए) द्वारा, जो अमीनो एसिड का परिवहन करता है, जिसका अनुक्रम प्रोटीन को निर्धारित करेगा गठित।

जीन अभिव्यक्ति

प्रोटीन संश्लेषण प्रक्रिया के चरण जीन द्वारा नियंत्रित होते हैं। जीन अभिव्यक्ति उस प्रक्रिया का नाम है जिसके द्वारा जीन में निहित जानकारी (डीएनए अनुक्रम) उत्पाद उत्पन्न करती है जीन, जो आरएनए अणु (जीन प्रतिलेखन चरण में) और प्रोटीन (अनुवाद चरण में) हैं जीन)।

जीन प्रतिलेखन

इस पहले चरण में, डीएनए अणु खुलता है, और जीन में मौजूद कोड होते हैं लिखित आरएनए अणु के लिए। आरएनए पोलीमरेज़ एंजाइम

यह जीन के एक छोर से जुड़ जाता है, डीएनए के स्ट्रैंड को अलग करता है, और डीएनए के स्ट्रैंड के साथ मुक्त राइबोन्यूक्लियोटाइड्स की जोड़ी जो टेम्पलेट के रूप में कार्य करती है।

का क्रम नाइट्रोजन आधार आरएनए के निम्नलिखित नियम के अनुसार, डीएनए के आधारों के अनुक्रम का बिल्कुल पालन करें:

• यू के साथ ए (यूरेसिल-आरएनए और एडेनिन-डीएनए),
• ए के साथ टी (एडेनिन-आरएनए और थाइमिन-डीएनए),
• जी के साथ सी (साइटोसिन-आरएनए और गुआनाइन-डीएनए) और
• सी के साथ जी (गुआनिन-आरएनए और साइटोसिन-डीएनए)।

जीन की शुरुआत और अंत क्या निर्धारित करता है जिसे लिखित किया जाएगा विशिष्ट न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम हैं, शुरुआत है प्रवर्तक क्षेत्र जीन का और अंत है टर्मिनल क्षेत्र. आरएनए पोलीमरेज़ जीन के प्रमोटर क्षेत्र में फिट बैठता है और टर्मिनल क्षेत्र की यात्रा करता है।

आनुवंशिक अनुवाद

पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के अनुक्रम के अनुसार अमीनो एसिड के जुड़ने से बनता है न्यूक्लियोटाइड एमआरएनए की। यह एमआरएनए अनुक्रम, कहा जाता है कोडोन, डीएनए स्ट्रैंड के आधार अनुक्रम द्वारा निर्धारित किया जाता है जो टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है। इस प्रकार, प्रोटीन संश्लेषण जीन में निहित जानकारी का अनुवाद है, इसलिए इसे जीन अनुवाद कहा जाता है।

आनुवंशिक कोड: कोडन और अमीनो एसिड

नाइट्रोजनस आधारों के अनुक्रम के बीच एक पत्राचार है, जो एमआरएनए के कोडन को बनाते हैं, और अमीनो अम्ल उसके साथ जुड़े जेनेटिक कोड. ट्रिपल बेस के संयोजन से 64 अलग-अलग कोडन बनते हैं, जो 20 प्रकार के अमीनो एसिड के अनुरूप होते हैं, जो. की रचना करेंगे प्रोटीन.

आनुवंशिक कोड के चक्र के लिए निम्न आकृति देखें, जिसे बीच से बाहर की ओर पढ़ा जाना चाहिए, इसलिए उदाहरण: AAA कोडन अमीनो एसिड लाइसिन (Lys) से जुड़ा है, GGU ग्लाइसिन (ग्लाइ) है और UUC फेनिलएलनिन है (पीई)।

जेनेटिक कोड सर्कल। AUG कोडन, मेथियोनीन अमीनो एसिड से जुड़ा है, दीक्षा कोडन है और UAA, UAG और UGA बिना संबद्ध अमीनो एसिड के कोडन स्टॉप कोडन हैं।

आनुवंशिक कोड को "पतित" कहा जाता है क्योंकि कई अमीनो एसिड को एक ही कोडन द्वारा एन्कोड किया जा सकता है, जैसे कि यूसीयू, यूसीसी, यूसीए और यूसीजी कोडन से जुड़े सेरीन (सेर)। हालांकि, अमीनो एसिड मेथियोनीन केवल एक AUG कोडन से जुड़ा होता है, जो संकेत करता है अनुवाद की शुरुआत, और 3 बंद करो कोडन (UAA, UAG और UGA) किसी भी अमीनो एसिड से संबद्ध नहीं हैं, जो संकेत देते हैं प्रोटीन संश्लेषण का अंत.

के बारे में अधिक जानने जेनेटिक कोड.

पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला निर्माण

प्रोटीन निर्माण के लिए राइबोसोम, टीआरएनए और एमआरएनए के बीच संबंध का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व।

प्रोटीन संश्लेषण एक टीआरएनए, एक राइबोसोम और एक एमआरएनए के बीच संबंध से शुरू होता है। प्रत्येक टीआरएनए में एक एमिनो एसिड होता है जिसका आधार अनुक्रम कहा जाता है anticodon, mRNA कोडन से मेल खाती है।

राइबोसोम द्वारा उन्मुख मेथियोनीन ले जाने वाला टीआरएनए, एमआरएनए से बांधता है जहां संबंधित कोडन (एयूजी) पाया जाता है, प्रक्रिया शुरू करता है। फिर यह बंद हो जाता है और दूसरा टीआरएनए चालू हो जाता है, जिससे एक और अमीनो एसिड आता है।

पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला बनाने के लिए इस ऑपरेशन को कई बार दोहराया जाता है, जिसका एमिनो एसिड अनुक्रम निर्धारित होता है एमआरएनए द्वारा। जब राइबोसोम अंत में एमआरएनए के उस क्षेत्र में पहुंच जाता है जहां स्टॉप कोडन होता है, तो end का अंत होता है प्रक्रिया।

संश्लेषण में कौन भाग लेता है?

एक डीएनए (डबल फंसे) और एक आरएनए (एकल फंसे) अणु के बीच तुलना।

डीएनए

जीन के अणु के विशिष्ट भाग होते हैं डीएनए, जिसमें कोड होते हैं जिन्हें आरएनए में स्थानांतरित किया जाएगा। प्रत्येक जीन एक विशिष्ट आरएनए अणु के उत्पादन को निर्धारित करता है।

प्रत्येक डीएनए अणु में जीन नहीं होते हैं, कुछ ऐसे होते हैं जिनके पास जीन प्रतिलेखन की जानकारी नहीं होती है, वे गैर-कोडिंग डीएनए होते हैं, और उनका कार्य अच्छी तरह से ज्ञात नहीं होता है।

शाही सेना

के अणु शाही सेना एक डीएनए टेम्पलेट से निर्मित होते हैं। डीएनए एक डबल स्ट्रैंड है, जिसमें से केवल एक का उपयोग आरएनए ट्रांसक्रिप्शन के लिए किया जाता है।

एंजाइम प्रतिलेखन प्रक्रिया में भाग लेता है आरएनए पोलीमरेज़. तीन अलग-अलग प्रकार उत्पन्न होते हैं, प्रत्येक एक विशिष्ट कार्य के साथ: एमआरएनए - मैसेंजर आरएनए, टीआरएनए - परिवहन आरएनए और आरआरएनए - राइबोसोमल आरएनए।

राइबोसोम

आप राइबोसोम वे यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में मौजूद संरचनाएं हैं, जिनका कार्य प्रोटीन को संश्लेषित करना है। वे ऑर्गेनेल नहीं हैं क्योंकि उनके पास झिल्ली नहीं है, वे कणिकाओं की प्रजातियां हैं, जिनकी संरचना प्रोटीन से जुड़े मुड़े हुए राइबोसोमल आरएनए अणु से बनी होती है।

वे 2 सबयूनिट्स द्वारा बनते हैं और साइटोप्लाज्म में स्थित होते हैं, मुक्त या किसी न किसी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़े होते हैं।

के बीच अंतर की जाँच करें डीएनए और आरएनए.

अभ्यास

1. (मैक) अमीनो एसिड सिस्टीन, टाइरोसिन, ऐलेनिन और सेरीन के लिए क्रमशः यूजीसी, यूएयू, जीसीसी और एजीसी कोडन कोड; UAG कोडन टर्मिनल है, अर्थात यह अनुवाद में रुकावट को इंगित करता है। एक डीएनए टुकड़ा, जो अनुक्रम सेरीन - सिस्टीन - टायरोसिन - अलैनिन को एन्कोड करता है, को 9 का नुकसान हुआ नाइट्रोजन आधार। उस विकल्प की जाँच करें जो बताता है कि अमीनो एसिड अनुक्रम का क्या होगा।

a) टायरोसिन अमीनो एसिड को दूसरे अमीनो एसिड से बदल दिया जाएगा।
बी) अमीनो एसिड टायरोसिन का अनुवाद नहीं किया जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप 3 अमीनो एसिड के साथ एक अणु होगा।
ग) अनुक्रम का अनुवाद नहीं किया जाएगा, क्योंकि यह परिवर्तित डीएनए अणु इस प्रक्रिया को नियंत्रित करने में सक्षम नहीं है।
d) दूसरे अमीनो एसिड पर अनुवाद बाधित हो जाएगा।
ई) अनुक्रम को नुकसान नहीं होगा, क्योंकि डीएनए स्ट्रैंड में किसी भी संशोधन को तुरंत ठीक कर दिया जाता है।

उत्तर देखो

सही विकल्प: d) दूसरे अमीनो एसिड पर अनुवाद बाधित हो जाएगा।

2. (UNIFOR) "मैसेंजर RNA का निर्माण ____I___ में होता है और, ____II___ स्तर पर, यह ____IIII___ में भाग लेने से जुड़ा होता है। ____IV______ का संश्लेषण। ” इस वाक्य को सही ढंग से पूरा करने के लिए, I, II, III और IV को क्रमशः प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए, प्रति:

a) राइबोसोम - साइटोप्लाज्मिक - माइटोकॉन्ड्रिया - ऊर्जा।
बी) राइबोसोम - साइटोप्लाज्मिक - माइटोकॉन्ड्रिया - डीएनए।
ग) केंद्रक - साइटोप्लाज्मिक - माइटोकॉन्ड्रिया - प्रोटीन।
डी) साइटोप्लाज्म - परमाणु - राइबोसोम - डीएनए।
ई) नाभिक - साइटोप्लाज्मिक - राइबोसोम - प्रोटीन।

उत्तर देखो

सही विकल्प: ई) नाभिक - साइटोप्लाज्मिक - राइबोसोम - प्रोटीन।

3. (यूएफआरएन) एक्सपी जीन द्वारा एन्कोडेड एक एक्स प्रोटीन एक एमआरएनए से राइबोसोम पर संश्लेषित होता है। के लिये संश्लेषण होने के लिए, यह आवश्यक है कि चरण क्रमशः नाभिक और कोशिका द्रव्य में हों, में:

ए) दीक्षा और प्रतिलेखन।
बी) दीक्षा और समाप्ति।
ग) अनुवाद और समाप्ति।
घ) प्रतिलेखन और अनुवाद।

उत्तर देखो

सही विकल्प: डी) प्रतिलेखन और अनुवाद।

4. (यूईएमए) आनुवंशिक कोड एक जैव रासायनिक सूचना प्रणाली है जो प्रोटीन के उत्पादन की अनुमति देता है, जो कोशिकाओं की संरचना निर्धारित करता है और सभी चयापचय प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है। उस सही विकल्प को चिह्नित करें जहां आनुवंशिक कोड की संरचना पाई जाती है।

ए) नाइट्रोजनस बेस ए, सी, टी, जी का एक यादृच्छिक अनुक्रम।
बी) टूटे हुए डीएनए बेस का एक क्रम न्यूक्लियोटाइड के एक क्रम को इंगित करता है जो एक प्रोटीन बनाने के लिए एक साथ आना चाहिए।
सी) टूटे हुए आरएनए बेस का एक क्रम अमीनो एसिड के एक क्रम को इंगित करता है जो एक प्रोटीन बनाने के लिए एक साथ आना चाहिए।
d) नाइट्रोजनयुक्त क्षारों A, C, U, G का एक यादृच्छिक क्रम।
ई) टूटे हुए डीएनए बेस का एक क्रम अमीनो एसिड के एक क्रम को इंगित करता है जो एक प्रोटीन बनाने के लिए एक साथ आना चाहिए।

उत्तर देखो

सही विकल्प: ई) टूटे हुए डीएनए बेस का एक क्रम अमीनो एसिड के एक क्रम को इंगित करता है जो एक प्रोटीन बनाने के लिए एक साथ आना चाहिए।

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