To so faze sinteze beljakovin, ki se pojavljajo v celicah

Sinteza beljakovin je proces izdelave beljakovinskih molekul s celicami, ki vključujejo DNK, RNA in različne encime. V prokariontskih celicah proces sinteze beljakovin poteka v citoplazmi. Medtem se v evkariontskih celicah ta proces začne v jedru za izdelavo transkriptov (mRNA). Ta stopnja sinteze beljakovin v celici se nadaljuje, ko gre mRNA v ribosome, da se prevedejo v polipeptidne proteinske molekule.

Faze sinteze beljakovin

Faze sinteze beljakovin so sestavljene iz dveh procesov, in sicer transkripcije in translacije. V evkariontskih celicah se transkripcija zgodi v jedru, medtem ko se translacija zgodi na ribosomih v citoplazmi. Ta dva procesa je mogoče kondenzirati v DNK → RNA → Beljakovine. Aminokisline so potrebne za izvedbo korakov sinteze beljakovin. Z vrsto biokemičnih procesov lahko telo proizvede nekatere aminokisline iz virov ogljika, kot je glukoza. Nekatere druge aminokisline lahko dobite iz hrane, ki jo jeste.

1. Postopek transkripcije

Prvo zaporedje sinteze beljakovin je transkripcija. Ta proces je korak v sintezi beljakovin, kjer se informacije v verigi DNK kopirajo v novo molekulo, imenovano sel RNA (mRNA). DNK hrani genetski material kot referenco ali predlogo v celičnem jedru. Medtem pa lahko mRNA štejemo za kopijo referenčne knjige, ker vsebuje enake informacije kot DNK. Vendar se informacije v mRNA ne uporabljajo za dolgotrajno shranjevanje in se lahko prosto prenašajo iz jedra. Poleg tega, čeprav mRNA vsebuje enake informacije, ni identična kopija segmenta DNK, ker je zaporedje komplementarno predloge DNK. Transkripcijski proces izvajajo encimi, imenovani RNA polimeraze, in skupina beljakovin, imenovani transkripcijski faktorji. Transkripcijski faktorji se lahko vežejo na specifične sekvence DNK, imenovane sekvence ojačevalec (dodatek) in promotor (promotor), za pridobivanje RNA polimeraze na ustrezno mesto transkripcije. Transkripcijski proces pri sintezi beljakovin je sestavljen iz treh stopenj, in sicer iniciacije, raztezanja in zaključka verige mRNA.
  • Iniciacija
Transkripcijski faktorji in RNA polimeraza skupaj tvorijo kompleks za iniciacijo transkripcije. Ta kompleks bo sprožil transkripcijo, nato pa RNA polimeraza začne sintezo mRNA z ujemanjem komplementarnih baz z originalno verigo DNK.
  • Raztezek
V procesu elongacije se RNA premika vzdolž DNK in odvije dvojno vijačnico DNK, tako da nastane podolgovata molekula RNA.
  • Prekinitev
Postopek transkripcije se bo nadaljeval, dokler RNA polimeraza ne prepiše zaporedja DNK, imenovanega terminator. To je zaporedje, ki služi kot signal za ustavitev procesa transkripcije. Ko je veriga mRNA popolnoma sintetizirana, se transkripcija ustavi in ​​mRNA se loči od predloge DNK. Novo oblikovana kopija mRNA gena bo zapustila jedro in služila kot načrt za sintezo beljakovin med postopkom prevajanja. [[Povezan članek]]

2. Postopek prevajanja

Naslednje zaporedje sinteze beljakovin je translacija, ki je proces sinteze beljakovin iz informacij, ki jih vsebuje molekula mRNA. Med postopkom prevajanja se sekvenca mRNA prebere z uporabo genetske kode. Genetska koda je niz pravil, ki določajo, kako se sekvenca mRNA prevede v 20-črkovno aminokislinsko kodo. Te molekule aminokislin so gradniki za sintezo beljakovin. Genetska koda je sestavljena iz niza kombinacij nukleotidov treh črk, imenovanih kodoni. Vsak od teh kodonov bo ustrezal določeni vrsti aminokisline ali zaustavitvenemu signalu na koncu procesa. Proces prevajanja se bo zgodil v ribosomu, ki deluje kot tovarna za sintezo beljakovin. Ribosomi imajo majhne in velike podenote in so kompleksne molekule, sestavljene iz več molekul ribosomske RNA in številnih beljakovin. Podobno kot pri transkripciji je tudi faza prevajanja sestavljena iz začetnih, elongacijskih in zaključnih stopenj.

  • Iniciacija

Med procesom iniciacije se majhna ribosomska podenota veže na začetek zaporedja mRNA. Nato se molekula prenosne RNA (tRNA), ki nosi aminokislino metionin, veže na začetni kodon zaporedja mRNA. Začetni kodon v vseh molekulah mRNA ima zaporedje AUG in kode za metionin. Nato se velika ribosomska podenota veže in začne tvoriti popoln iniciacijski kompleks.

  • Raztezek

V fazi raztezanja bo ribosom neprekinjeno prevajal vsak kodon po vrsti. Ustrezne aminokisline se dodajo podaljšani verigi in povežejo s peptidnimi vezmi. Raztezanje se nadaljuje, dokler niso prebrani vsi kodoni.
  • Prekinitev
Ko ribosom doseže zadnji kodon ali stop kodon, ki služi kot stop signal (UAA, UAG in UGA), pride do zaključka. To je zato, ker nobena molekula tRNA ne more prepoznati tega kodona, ribosom pa bo ustavil proces prevajanja. To je zaporedje stopenj sinteze beljakovin v jedru in ribosomih. Nova beljakovina, ki nastane po procesu prevajanja, se nato sprosti in translacijski kompleks se loči. Če imate vprašanja o zdravstvenih težavah, lahko brezplačno vprašate svojega zdravnika neposredno v aplikaciji za zdravje družine SehatQ. Prenesite aplikacijo SehatQ zdaj v App Store ali Google Play.