Биосинтез белка • Обмен веществ
▶ Данный урок посвящен теме синтеза белка — процессу, который лежит в основе жизни.
Биосинтез белка:
Информация о структуре всех белков организма записана на ДНК в виде генетического кода. Генетический код является одинаковым для всех организмов. В этом состоит его универсальность.
Триплетность: элементарной единицей генетического кода является триплет ( тройка рядом расположенных нуклеотидов)
Однозначность (специфичность): 1 триплет кодирует одну определенную аминокислоту
Кодирование ведётся триплетами, а не дуплетами, тк дуплеты могут дать только 16 вариантов из 4 нуклеотидов, а триплеты дают 64 варианта.
Из 64 триплетов: 61 – смысловые(кодируют аминокислоту), а 3 – бессмысленные (стоп-кодоны): УГА, УАГ, УАА.
Тк триплетов гораздо больше, чем аминокислот (64:20), то некоторые аминокислоты кодируются несколькими триплетами. Отличаются эти триплеты по последнему нуклеотиду: УУУ, УУЦ.
Это свойство кода называется вырожденность или избыточность.
Коллинеарность: порядок расположения триплетов(кодонов) матричной РНК соответствует порядку расположения ак в цепи белка.
Однонаправленность: информация о белке снимается только с одной цепи ДНК только в одном направлении.
Неперекрываемость: один триплет кодирует только свою ак и не участвует в кодировании следующей.
Таким образом генетическому коду присущи такие свойства:
Универсальность
Триплетность
Специфичность
Однонаправленность
Коллинеарность
Вырожденность
Неперекрываемость
В синтезе белка принимают участие компоненты: ДНК, все виды РНК, ак, рибосомы, АТФ и ферменты.
Синтез белка состоит из трёх этапов:
Транскрипция – переписывание информации с ДНК на иРНК
Активация ак и присоединение их к Трнк
Трансляция – формирование первичной полипептидной цепи на рибосоме
Транскрипция
Синтез белка начинается с раскручивания цепи ДНК, на том участке, где закодирована информация о белке, которого не хватает в клетке.
Под действием фермента ДНК-полимераза разрываются водородные связи между азотистыми основаниями.
На одной из цепей ДНК по принципу комплиментарности с помощью фермента РНК-полимераза синтезируется проматричная РНК ( предшественник мРНК)
Она имеет информативные участки – экзны и неинформативные участки – интроны.
С помощью ферментов неинформативные участки вырезаются, а информативные сшиваются. Этот процесс называется сплайсинг. Процесс формирования зрелой мРНК
Называется процессинг.
Активация аминокислот
В цитоплазме происходит гидролиз АТФ, освобождается энергия и с помощью ферментов к т РНК присоединяется ак. АК в т РНК кодируется антикодоном.
Трансляция
Зрелая м РНК выходит в цитоплазму и присоединяется к малой субъединице рибосомы. В рибосому попадает 2 кодона м РНК, затем присоединяется большая субъединица рибосомы.
К двум кодонам м РНК, кот. находятся в рибосоме движутся 2 т РНК со своими ак.
Если антикодоны т РНК по принципу комплиментаности соответствуют кодону м РНК, то они остаются на рибосоме и между ак образуется пептидная связь – это начало синтеза белка(трансляции).
Затем рибосома передвигается по цепи м РНК на один кодон.
К нему идёт третья т РНК со своей ак. Если происходит узнавание ак ( соответствие антикодона т РНК кодону и РНК), то ак третьей т РНК связывается пептидной связью с предыдущей ак.
Рибосома передвигается дальше на 1 кодон, так происходит до тех пор пока рибосома не дойдёт до стоп-кодона. Это является сигналом к окончанию синтеза белка, РНК распадается на нуклеотиды, а рибосома на субъединицы.
Когда белка нужно много, рибосомы объединяются в группы – полирибосомы с помощью ионов Магния.
После синтеза белка полипептидная цепь соскальзывает в каналы ЭПС и начинает спирализоваться, превращаясь во вторичную структкру, затем образуется третичная, а при необходимости белки направляются в КГ, где формируется четвертичная структура белка.
Ответы на вопросы биологии раскрыты в этом видео и других роликах на канале BEE Biology — www.youtube.com/channel/UCybhuweJZIvsv2hCS65CzNQ
__________________________________________________________
Готовьтесь с помощью наглядных ярких видео-уроков на канале BEE Biology, успешно преодолевайте:
✔ школьные экзамены по биологии;
✔ ЗНО по биологии;
✔ поступление в медицинский ВУЗ;
✔ зачёты на кафедрах медицинской биологии;
_________________________________________________________
Вы можете смело задавать мне все интересующие вас вопросы по подготовке к ЗНО, поступлению в ВУЗ, обучению на врача
Telegram: @Anastasiia_Shprits
Instagram: anastasiia_cosmetologist
Facebook: www.facebook.com/anastaiiatka
ⓒ 2018-2019 BEE Biology by Anastasiia