Майже всі ознаки клітин та організму в цілому визначаються білками. Як же утворюються білкові молекули, адже вони не можуть самовідтворюватись?
Вся необхідна інформація про послідовність амінокислот у білках записана в молекулах ДНК, що знаходяться у хромосомах ядра. Синтез же білка відбувається поза ядром, у спеціально призначених для цього органелах – рибосомах. Тому потрібні спеціальні структури, що допоможуть переписати інформацію з ДНК та передати її на рибосоми. Цю функцію виконують інформаційні РНК (іРНК). Будівельний матеріал для синтезу (збирання молекули) білка – амінокислоти – знаходиться у цитоплазмі. Доставити амінокислоти до рибосом допомагають транспортні РНК (тРНК). Це одноланцюгові молекули у формі листа конюшини.
Синтез білка проходить у 4 етапи.
І етап. Транскрипція — передача інформації про структуру білка з молекули ДНК на іРНК. За цей процес відповідає особливий фермент – РНК-полімераза. Ділянка подвійного ланцюга ДНК (ген чи група генів) розкручується. На одному з ланцюгів за принципом компліментарності синтезується молекула про-іРНК. За допомогою спеціальних ферментів про-іРНК перетворюється на активну форму іРНК. Відбуваються процеси сплайсингу (вирізання інтронів) та процесингу (дозрівання РНК). Синтезовані молекули іРНК переходять через пори ядра в цитоплазму, а ДНК відновлює свою структуру.
III етап. Трансляція — синтез поліпептидних ланцюгів. Відбувається у три стадії: ініціації, елогації і термінації. Упізнавання рибосомою стартового кодону й початок синтезу називається ініціацією. Продовження синтезу – елонгація. Відбувається вона на рибосомах таким чином: молекула іРНК рухається між двома субодиницями рибосом, і до неї послідовно приєднуються молекули тРНК з амінокислотами. При цьому за принципом комплементарності кодони іРНК вступають у зв’язок з антикодонами тРНК. Тривалість елонгації залежить від кількості амінокислот у білку. Завершення синтезу – термінація - упізнавання стоп-кодону та відокремлення продукту.
IV етап – утворення вторинної і третинної структур білкової молекули. Скручування поліпептидного ланцюга здійснюється в цитоплазмі. Потім до нього приєднуються різні органічні молекули — вуглеводи, жирні кислоти тощо. Цей процес вже відбувається в ЕПС та комплексі Гольджі.
Синтез білків у клітині відбувається в інтерфазі.
Немає коментарів :
Дописати коментар