Синтезът на протеини е процес за превръщане на линейни аминокиселини в протеини в тялото. Този процес се състои от транскрипция, транслация и сгъване на протеини.
Синтезът на протеини е по-лесно известен като процес на усвояване на храната. Всяко живо същество се нуждае от храна за оцеляване, която след това ще бъде усвоена в храносмилателната система, която ще бъде преработена в енергия в тялото.
Протеините са сложни органични съединения с високо молекулно тегло, които са полимери на аминокиселинни мономери, свързани помежду си (вериги на аминокиселини) чрез пептидни връзки. Протеиновите молекули съдържат въглерод, водород, кислород, азот и понякога сяра и фосфор.
Протеинът има много важна роля, защото този протеин е основата на сграда в човешкото тяло. Тези протеини обаче трябва да се образуват и образуването или синтеза на протеини става чрез включване на много „страни“, включително ДНК и РНК.
Синтезът на протеини е процес за превръщане на линейни аминокиселини в протеини в тялото. Тук ролята на ДНК и РНК е важна, тъй като те участват в процеса на протеинов синтез.
ДНК молекулата е източникът на кодирането на нуклеиновите киселини да се превърнат в аминокиселините, изграждащи протеини - които не участват пряко в процеса. Докато молекулите на РНК са резултат от транскрипция на молекули на ДНК в клетка. След това тази РНК молекула се превежда в аминокиселини като градивен елемент за протеините.
Три важни аспекта в процеса на синтез на протеини, а именно мястото, където протеинът се синтезира в клетките; механизмът за трансфер на информация или резултат от трансформация от ДНК до мястото на синтеза на протеини; и механизма на аминокиселините, които изграждат протеините в клетката, да се отделят, за да образуват специфични протеини.
Процесът на протеинов синтез се осъществява в рибозомата, една от малките и плътни органели в клетката (също ядрото), като се произвежда неспецифичен или подходящ протеин от иРНК, която се транслира. Самата рибозома има диаметър около 20 nm и се състои от 65% рибозомна РНК (rRNA) и 35% рибозомен протеин (наречен Ribonucleoprotein или RNP).
Прочетете също: Как да напиша отзиви и примери за книги (художествени и нехудожествени книги)Процес на синтез на протеини
По принцип клетките като генетична информация (гени), съдържаща се в ДНК, за да произвеждат протеини. Процесът на протеинов синтез е разделен на три етапа, а именно транскрипция, транслация и сгъване на протеини.
1. Транскрипция
Транскрипцията е процес на образуване на РНК от една от ДНК матричните ленти (ДНК смисъл). На този етап той ще произведе 3 вида РНК, а именно тРНК, тРНК и рРНК.
Процесът на протеинов синтез протича в цитоплазмата, започвайки с процеса на отваряне на двойните вериги, които са собственост на ДНК с помощта на ензима РНК полимераза. На този етап има единична верига, която служи като сетивна верига, докато друга верига, която идва от ДНК двойката, се нарича антисензорна верига.
Самият етап на транскрипция е разделен на 3, а именно етапи на иницииране, удължаване и прекратяване.
- Посвещение
РНК полимеразата се свързва с ДНК вериги, наречени промотори, които се намират близо до началото на ген. Всеки ген има свой собствен промотор. След като се свърже, РНК полимеразата разделя двойните вериги на ДНК, осигурявайки шаблон или шаблон за единичната верига, готова за транскрипция.
- Удължение
Една ДНК верига, плесенната плесен, действа като шаблон за използване от ензима РНК полимераза. Докато „чете“ този печат, РНК полимеразата образува РНК молекулата от нуклеотида, създавайки верига, която нараства от 5 ′ до 3 ′. Транскрипционната РНК носи същата информация от не-шаблонни (кодиращи) вериги на ДНК.
- Прекратяване на договора
Тази последователност сигнализира, че транскрипцията на РНК е завършена. След транскрибиране, РНК полимеразата освобождава транскрипцията на РНК.
2. Превод
Транслацията е процес на нуклеотидни последователности в иРНК, които се преобразуват в аминокиселинни последователности от полипептидната верига. По време на този процес клетките „четат“ информацията за информационната РНК (mRNA) и я използват, за да направят протеин.
Има 20 вида аминокиселини, необходими за образуването на протеини, получени от транслацията на иРНК кодона. В тРНК инструкциите за получаване на полипептиди са РНК нуклеотиди (аденин, урацил, цитозин, гуанин), наречени кодони. Тогава той ще произведе по-специфична полипептидна верига.
Самият процес на превод е разделен на 3 етапа, а именно:
- Първоначален етап или посвещение
На този етап рибозомите се събират около иРНК, за да бъдат отчетени, и първата тРНК, носеща аминокиселината метионин (която съвпада с началния кодон, AUG). Този раздел е необходим, за да може да се стартира фазата на превода.
- Удължаване или удължаване на веригата
Това е етапът, в който се разширява аминокиселинната верига. Тук иРНК се отчита един по един кодон и аминокиселината, съответстваща на кодона, се добавя към протеиновата верига. По време на удължаване тРНК се придвижва покрай А, Р и Е местата на рибозомата. Този процес се повтаря отново и отново, тъй като се четат нови кодони и се добавят нови аминокиселини към веригата.
- Прекратяване на договора
Това е етапът, в който се освобождава полипептидната верига. Този процес започва, когато стоп кодон (UAG, UAA или UGA) навлезе в рибозомата, отделяйки полипептидната верига от тРНК и напускайки рибозомата.
3. сгъване Protei n
Новосинтезираната полипептидна верига не функционира, докато не претърпи определени структурни модификации като добавяне на опашни въглехидрати (гликозилиране), липиди, протетични групи и др. За да бъде функционален, това се прави с пост-транслационна модификация и сгъване на протеини.
Сгъването на протеини е разделено на четири нива, а именно първично ниво (линейни полипептидни вериги); междинно ниво (α-спирала и β-плисиран лист); третично ниво (влакнеста и кръгла форма); и кватернерно ниво (протеинов комплекс с две или повече субединици.
Ползи от синтеза на протеини
Клетките синтезират протеини в тялото. Тези протеини са:
- Структурният протеин, е наличието на протеин, който образува клетъчни структури, органелни мембрани, протеини на плазмената мембрана, микротубули, микрофиламенти, центриоли и много други.
- Тайни протеини от клетки като антитела и хормони.
Различните клетки имат различни протеини, които определят физическите и химичните свойства на клетките и диференцират една клетка от друга. Например, много мускулни клетки съдържат актин и миозин при липса на нервни клетки.
