Tai yra baltymų sintezės etapai, vykstantys ląstelėse

Baltymų sintezė yra baltymų molekulių gamybos procesas ląstelėse, kuriose dalyvauja DNR, RNR ir įvairūs fermentai. Prokariotinėse ląstelėse baltymų sintezės procesas vyksta citoplazmoje. Tuo tarpu eukariotinėse ląstelėse šis procesas prasideda branduolyje, kad susidarytų transkriptai (mRNR). Šis baltymų sintezės etapas ląstelėje tęsiasi, kai mRNR patenka į ribosomas, kurios virsta polipeptidinių baltymų molekulėmis.

Baltymų sintezės etapai

Baltymų sintezės etapai susideda iš dviejų procesų, būtent transkripcijos ir vertimo. Eukariotinėse ląstelėse transkripcija vyksta branduolyje, o transliacija vyksta ribosomose citoplazmoje. Šie du procesai gali būti kondensuojami į DNR → RNR → Baltymus. Amino rūgštys reikalingos baltymų sintezės etapams atlikti. Vykdydamas daugybę biocheminių procesų, kai kurias aminorūgštis organizmas gali pasigaminti iš anglies šaltinių, tokių kaip gliukozė. Kai kurios kitos amino rūgštys gali būti gaunamos iš maisto, kurį valgote.

1. Transkripcijos procesas

Pirmoji baltymų sintezės seka yra transkripcija. Šis procesas yra baltymų sintezės žingsnis, kai DNR grandinėje esanti informacija nukopijuojama į naują molekulę, vadinamą pasiuntinys RNR (mRNR). DNR saugo genetinę medžiagą kaip nuorodą arba šabloną ląstelės branduolyje. Tuo tarpu mRNR gali būti laikoma žinyno kopija, nes ji turi tą pačią informaciją kaip ir DNR. Tačiau mRNR informacija nenaudojama ilgalaikiam saugojimui ir gali būti laisvai išnešama iš branduolio. Be to, nors mRNR yra ta pati informacija, ji nėra identiška DNR segmento kopija, nes seka yra viena kitą papildanti. šablonus DNR. Transkripcijos procesą vykdo fermentai, vadinami RNR polimerazėmis, ir baltymų grupė, vadinama transkripcijos faktoriais. Transkripcijos faktoriai gali prisijungti prie specifinių DNR sekų, vadinamų sekomis stipriklis (papildymas) ir propaguotojas (promotorius), kad RNR polimerazė būtų įtraukta į atitinkamą transkripcijos vietą. Baltymų sintezės transkripcijos procesas susideda iš trijų etapų, būtent mRNR grandinės inicijavimo, pailgėjimo ir nutraukimo.
  • Iniciacija
Transkripcijos faktoriai ir RNR polimerazė kartu sudaro transkripcijos inicijavimo kompleksą. Šis kompleksas inicijuos transkripciją, tada RNR polimerazė pradeda mRNR sintezę, suderindama komplementarias bazes su pradine DNR grandine.
  • Pailgėjimas
Pailgėjimo procese RNR juda išilgai DNR ir išsuka DNR dvigubą spiralę taip, kad susidaro pailgi RNR molekulė.
  • Nutraukimas
Transkripcijos procesas tęsis tol, kol RNR polimerazė transkribuos DNR seką, vadinamą terminatorius. Tai seka, kuri tarnauja kaip signalas, kad transkripcijos procesas būtų sustabdytas. Visiškai susintetinus mRNR grandinę, transkripcija sustabdoma ir mRNR atskiriama nuo DNR šablono. Naujai suformuota geno mRNR kopija paliks branduolį ir bus naudojamas kaip baltymų sintezės planas vertimo proceso metu. [[Susijęs straipsnis]]

2. Vertimo procesas

Kita baltymų sintezės seka yra transliacija, tai yra baltymų sintezės procesas iš informacijos, esančios mRNR molekulėje. Vertimo proceso metu mRNR seka nuskaitoma naudojant genetinį kodą. Genetinis kodas yra taisyklių rinkinys, nustatantis, kaip mRNR seka paverčiama 20 raidžių aminorūgščių kodu. Šios aminorūgščių molekulės yra baltymų sintezės blokai. Genetinis kodas susideda iš trijų raidžių nukleotidų derinių, vadinamų kodonais, rinkinio. Kiekvienas iš šių kodonų atitiks tam tikrą aminorūgšties tipą arba sustabdymo signalą proceso pabaigoje. Vertimo procesas vyks ribosomoje, kuri veikia kaip baltymų sintezės gamykla. Ribosomos turi mažus ir didelius subvienetus ir yra sudėtingos molekulės, susidedančios iš kelių ribosomų RNR molekulių ir daugybės baltymų. Panašiai kaip ir transkripcija, vertimo etapą taip pat sudaro iniciacijos, pailgėjimo ir užbaigimo etapai.
  • Iniciacija

Iniciacijos proceso metu mažas ribosomų subvienetas prisijungia prie mRNR sekos pradžios. Tada pernešimo RNR (tRNR) molekulė, turinti aminorūgštį metioniną, prisijungia prie mRNR sekos pradžios kodono. Pradinis kodonas visose mRNR molekulėse turi seką AUG ir koduoja metioniną. Tada didelis ribosominis subvienetas jungiasi ir pradeda formuoti pilną iniciacijos kompleksą.
  • Pailgėjimas

Pailgėjimo stadijoje ribosoma nuolatos paeiliui vers kiekvieną kodoną. Atitinkamos aminorūgštys pridedamos prie pailgos grandinės ir sujungiamos peptidiniais ryšiais. Pailgėjimas tęsiasi tol, kol nuskaitomi visi kodonai.
  • Nutraukimas
Kai ribosoma pasiekia paskutinį kodoną arba stop kodoną, kuris veikia kaip sustabdymo signalas (UAA, UAG ir UGA), įvyksta nutraukimas. Taip yra todėl, kad jokia tRNR molekulė negali atpažinti šio kodono, o ribosoma sustabdys vertimo procesą. Tai yra baltymų sintezės etapų seka branduolyje ir ribosomose. Tada išleidžiamas naujas baltymas, susidaręs po vertimo proceso, o vertimo kompleksas atskiriamas. Jei turite klausimų apie sveikatos problemas, galite nemokamai paklausti savo gydytojo tiesiogiai SehatQ šeimos sveikatos programoje. Atsisiųskite „SehatQ“ programą dabar iš „App Store“ arba „Google Play“.