Baltymų sintezė yra baltymų gamyba nustatoma DNR, kuri vyksta dviem fazėmis, vadinamomis transkripcija ir vertimas.
Procesas vyksta ląstelių citoplazmoje, taip pat dalyvauja RNR, ribosomos, specifiniai fermentai ir aminorūgštys, kurios padės formuojamo baltymo sekoje.
Genų ar genetinės raiškos stadijos.
Trumpai tariant, DNR yra „transkribuojama“ pasiuntine RNR (mRNR), o tada informaciją „išverčia“ ribosomos (ribosomų RNR junginiai). ir baltymų molekulės) ir transporterinės RNR (tRNR), kuri perneša aminorūgštis, kurios seka nulems baltymą, kuris bus susiformavo.
Genų išraiška
Baltymų sintezės proceso etapus reguliuoja genai. Genų ekspresija yra proceso, kurio metu genuose esanti informacija (DNR seka) generuoja produktus, pavadinimas genai, kurie yra RNR molekulės (genų transkripcijos etape) ir baltymai (vertimo etape genas).
Genų transkripcija
Šiame pirmame etape DNR molekulė atsidaro, o gene esantys kodai yra perrašyti RNR molekulei. RNR polimerazės fermentas jis pritvirtinamas prie vieno geno galo, atskiriant DNR sruogas, o laisvieji ribonukleotidai poruojasi su DNR grandine, kuri tarnauja kaip šablonas.
Seka azoto bazės RNR tiksliai seka DNR bazių seką pagal šią taisyklę:
- U su A (Uracil-RNR ir Adenino-DNR),
- A su T (adenino-RNR ir timino-DNR),
- C su G (citozino-RNR ir Guanino-DNR) ir
- G su C (Guanino-RNR ir Citozino-DNR).
Kas lemia perrašomo geno pradžią ir pabaigą, yra specifinės nukleotidų sekos, pradžia yra promotoriaus regionas geno ir galas yra terminalo regionas. RNR polimerazė telpa į geno promotoriaus sritį ir keliauja į galinę sritį.
genetinis vertimas
polipeptidinė grandinė susidaro jungiantis aminorūgštims pagal seką nukleotidai iRNR. Ši iRNR seka, vadinama kodonas, nustatoma pagal DNR grandinės, kuri tarnavo kaip šablonas, bazinę seką. Taigi baltymų sintezė yra informacijos, esančios gene, vertimas, todėl ji vadinama geno vertimu.
Genetinis kodas: kodonai ir aminorūgštys
Yra atitikimas tarp azoto bazių, sudarančių iRNR kodoną, sekos ir amino rūgštys susijęs su juo paskambino genetinis kodas. Bazių trigubų derinys sudaro 64 skirtingus kodonus, kurie atitinka 20 aminorūgščių tipų, kurie sudarys baltymai.
Žiūrėkite toliau pateiktą genetinio kodo apskritimo paveikslą, kuris turi būti skaitomas nuo vidurio į išorę, taigi pavyzdys: AAA kodonas yra susijęs su lizino aminorūgštimi (Lys), GGU yra glicinas (Gly) ir UUC yra fenilalaninas (Phe).
Genetinio kodo ratas. AUG kodonas, susijęs su metionino aminorūgštimi, yra iniciacijos kodonas, o UAA, UAG ir UGA kodonai be susijusių aminorūgščių yra stop kodonai.
Sakoma, kad genetinis kodas yra „išsigimęs“, nes daugelį aminorūgščių gali užkoduoti tas pats kodonas, pavyzdžiui, seriną (Ser), susijusį su UCU, UCC, UCA ir UCG kodonais. Tačiau yra amino rūgštis metioninas, susijęs tik su vienu AUG kodonu, kuris signalizuoja vertimo pradžiair 3 sustabdyti kodonus (UAA, UAG ir UGA), nesusiję su jokia aminorūgštimi, kuri signalizuoja baltymų sintezės pabaiga.
Išmokti daugiau apie Genetinis kodas.
Polipeptidinės grandinės formavimas
Scheminis ribosomos, tRNR ir mRNR ryšys baltymams formuotis.
Baltymų sintezė prasideda ryšiu tarp tRNR, ribosomos ir mRNR. Kiekviena tRNR turi aminorūgštį, kurios bazinė seka vadinama antikodonas, atitinka mRNR kodoną.
Metioniną turinti tRNR, orientuota ribosomos, prisijungia prie mRNR, kur randamas atitinkamas kodonas (AUG), pradedant procesą. Tada jis išsijungia ir įsijungia kita tRNR, atnešdama kitą aminorūgštį.
Ši operacija kelis kartus kartojama formuojant polipeptido grandinę, kurios aminorūgščių seka yra nustatyta iRNR. Kai ribosoma galiausiai pasiekia iRNR sritį, kur yra sustojimo kodonas, - procesą.
Kas dalyvauja Sintezėje?
DNR (dvigubos grandinės) ir RNR (vienos grandinės) molekulės palyginimas.
DNR
Genai yra specifinės molekulės dalys DNR, kurie turi kodus, kurie bus perrašyti į RNR. Kiekvienas genas lemia konkrečios RNR molekulės gamybą.
Ne kiekvienoje DNR molekulėje yra genų, yra tokių, kurie neturi informacijos apie genų transkripciją, jie yra nekoduojančios DNR ir jų funkcija nėra gerai žinoma.
RNR
molekulės RNR gaminami iš DNR šablono. DNR yra dviguba grandinė, iš kurių tik viena naudojama RNR transkripcijai.
Fermentas dalyvauja transkripcijos procese RNR polimerazė. Gaminami trys skirtingi tipai, kurių kiekvienas turi specifinę funkciją: mRNR - pasiuntininė RNR, tRNR - transportinė RNR ir rRNR - ribosomų RNR.
Ribosomos
Tu ribosomos tai yra struktūros, esančios eukariotinėse ir prokariotinėse ląstelėse, kurių funkcija yra sintetinti baltymus. Jie nėra organeliai, nes neturi membranų, jie yra granulių rūšys, kurių struktūra susideda iš sulankstytos ribosomų RNR molekulės, susijusios su baltymais.
Jie susidaro iš 2 subvienetų ir yra citoplazmoje, laisvi arba susiję su šiurkščiu endoplazminiu tinklu.
Patikrinkite skirtumus tarp DNR ir RNR.
Pratimai
1. (MACK) UGC, UAU, GCC ir AGC kodonai atitinkamai koduoja aminorūgštis cisteiną, tiroziną, alaniną ir seriną; UAG kodonas yra galinis, tai yra, rodo vertimo pertraukimą. DNR fragmentas, koduojantis serino - cisteino - tirozino - alanino seką, patyrė 9 azoto bazė. Patikrinkite alternatyvą, apibūdinančią, kas nutiks aminorūgščių sekai.
a) Tirozino aminorūgštis bus pakeista kita aminorūgštimi.
b) Aminorūgštis tirozinas nebus verčiamas, todėl susidarys 3 aminorūgščių molekulė.
c) Seka nebus išversta, nes ši pakeista DNR molekulė negali vadovauti šiam procesui.
d) Antroje aminorūgštyje vertimas bus nutrauktas.
e) Sekai nebus padaryta žala, nes bet kokia DNR grandinės modifikacija nedelsiant ištaisoma.
Teisinga alternatyva: d) Antroje aminorūgštyje vertimas bus nutrauktas.
2. (UNIFOR) „Messenger RNR gaminama ____I___ ir ____II___ lygiu ji yra susieta su ____IIII___ dalyvaujančia ____IV___ sintezė. “ Norint teisingai užpildyti šį sakinį, I, II, III ir IV turi būti atitinkamai pakeistos, už:
a) ribosoma - citoplazma - mitochondrija - energija.
b) ribosoma - citoplazma - mitochondrijos - DNR.
c) branduolys - citoplazmos - mitochondrijos - baltymai.
d) citoplazma - branduolys - ribosomos - DNR.
e) branduolys - citoplazmos - ribosomos - baltymai.
Teisinga alternatyva: e) branduolys - citoplazminis - ribosomos - baltymai.
3. (UFRN) Xp baltymas, kurį koduoja Xp genas, sintetinamas ant ribosomų iš iRNR. Dėl kad vyktų sintezė, būtina, kad žingsniai vyktų atitinkamai branduolyje ir citoplazmoje, :
a) Inicijavimas ir transkripcija.
b) Inicijavimas ir nutraukimas.
c) Vertimas raštu ir nutraukimas.
d) Transkripcija ir vertimas.
Teisinga alternatyva: d) transkripcija ir vertimas.
4. Genetinis kodas yra biocheminė informacinė sistema, leidžianti gaminti baltymus, kurie lemia ląstelių struktūrą ir kontroliuoja visus medžiagų apykaitos procesus. Pažymėkite teisingą alternatyvą ten, kur randama genetinio kodo struktūra.
a) Atsitiktinė azoto bazių A, C, T, G seka
b) Skaldytų DNR bazių seka nurodo nukleotidų seką, kuri turi susijungti, kad susidarytų baltymas.
c) Skaldytų RNR bazių seka rodo aminorūgščių seką, kuri turi susijungti, kad susidarytų baltymas.
d) Atsitiktinė azoto bazių A, C, U, G seka.
e) Skaldytų DNR bazių seka nurodo aminorūgščių seką, kuri turi susijungti ir sudaryti baltymą.
Teisinga alternatyva: e) Skaldytų DNR bazių seka rodo aminorūgščių seką, kuri turi susijungti, kad susidarytų baltymas.
Jus taip pat gali sudominti:
- Citoplazma
- baltymų struktūra
- Įvadas į genetiką
