የማንኛውም ህዋሳት ህዋስ ለኬሚካል ማምረቻ ትልቅ ፋብሪካ ነው። እዚህ ምላሾች በባዮሲንተሲስ የሊፒድስ ፣ ኑክሊክ አሲዶች ፣ ካርቦሃይድሬትስ እና በእርግጥ ፕሮቲኖች ይከሰታሉ። ፕሮቲኖች ብዙ ተግባራትን ስለሚያከናውኑ በሴል ህይወት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ፡ ኢንዛይም ፣ ምልክት ሰጪ ፣ መዋቅራዊ ፣ መከላከያ እና ሌሎች።
የፕሮቲን ባዮሲንተሲስ፡ የሂደቱ መግለጫ
የፕሮቲን ሞለኪውሎች መገንባት ውስብስብ ባለ ብዙ ደረጃ ሂደት ነው ብዙ ኢንዛይሞች በሚሰሩበት ጊዜ እና የተወሰኑ አወቃቀሮች ባሉበት።
የማንኛውም ፕሮቲን ውህደት የሚጀምረው በኒውክሊየስ ውስጥ ነው። ስለ ሞለኪዩል አወቃቀር መረጃ በሴሉ ዲ ኤን ኤ ውስጥ ይመዘገባል, እሱም ይነበባል. በሰውነት ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ጂን ማለት ይቻላል አንድ ልዩ የሆነ የፕሮቲን ሞለኪውል ይይዛል።
ሳይቶፕላዝም በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ ያለው ሚና ምንድን ነው? እውነታው ግን የሴሉ ሳይቶፕላዝም ለሞኖመሮች ውስብስብ ንጥረ ነገሮች እና ለፕሮቲን ውህደት ሂደት ተጠያቂ የሆኑ መዋቅሮች "ፑል" ነው. እንዲሁም የሴሉ ውስጣዊ አከባቢ የማያቋርጥ አሲድነት እናበባዮኬሚካላዊ ምላሾች ውስጥ ጠቃሚ ሚና የሚጫወተው ion ይዘት።
የፕሮቲን ባዮሲንተሲስ በሁለት ደረጃዎች ይከናወናል፡ ግልባጭ እና ትርጉም።
ግልባጭ
ይህ ደረጃ የሚጀምረው በሴል ኒውክሊየስ ውስጥ ነው። እዚህ ዋናው ሚና የሚጫወተው እንደ ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ (ዲኦክሲ-እና ራይቦኑክሊክ አሲዶች) ባሉ ኑክሊክ አሲዶች ነው። በ eukaryotes ውስጥ ፣ የጽሑፍ ግልባጭ አሃድ ግልባጭ ነው ፣ በፕሮካርዮተስ ውስጥ ፣ ይህ የዲኤንኤ ድርጅት ኦፔሮን ተብሎ ይጠራል። በፕሮካርዮት እና በ eukaryotes ግልባጭ መካከል ያለው ልዩነት ኦፔሮን የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ክፍል ሲሆን በርካታ የፕሮቲን ሞለኪውሎችን በኮድ የሚይዝ ሲሆን ግልባጩ ስለ አንድ የፕሮቲን ጂን ብቻ መረጃ ሲይዝ ነው።
የህዋሱ ዋና ተግባር በጽሁፍ ግልባጭ ደረጃ ላይ ያለው የመልእክተኛ አር ኤን ኤ (ኤምአርኤን) በዲኤንኤ አብነት ላይ ውህደት ነው። ይህንን ለማድረግ እንደ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ያለ ኢንዛይም ወደ ኒውክሊየስ ውስጥ ይገባል. ከዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ ቦታ ጋር የሚጣመር አዲስ የኤምአርኤን ሞለኪውል ውህደት ውስጥ ይሳተፋል።
ለስኬታማ የጽሑፍ ግልባጭ ግብረመልሶች፣ የጽሑፍ ግልባጭ ሁኔታዎች መኖር፣ እነሱም እንደ TF-1፣ TF-2፣ TF-3፣ አስፈላጊ ናቸው። እነዚህ ውስብስብ የፕሮቲን አወቃቀሮች አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴን ከዲኤንኤ ሞለኪውል አራማጅ ጋር በማገናኘት ይሳተፋሉ።
የኤምአርኤን ውህደቱ ፖሊመሬዜው ወደ ግልባጩ መጨረሻ ክልል እስኪደርስ ድረስ ይቀጥላል፣ እሱም ተርሚነተር ይባላል።
ኦፕሬተሩ፣ እንደ ሌላ የትራንስክሪፕቱ ተግባራዊ ቦታ፣ ግልባጭን የመከልከል ወይም በተቃራኒው የ RNA polymerase ስራን የማፋጠን ሃላፊነት አለበት። ተጠያቂየጽሑፍ ግልባጭ ኢንዛይሞች ልዩ ፕሮቲኖች-አጋቾች ወይም ፕሮቲኖች-አክቲቪተሮች በቅደም ተከተል።
ስርጭት
ኤምአርኤን በሴል ኒውክሊየስ ውስጥ ከተዋሃደ በኋላ ወደ ሳይቶፕላዝም ውስጥ ይገባል። ሳይቶፕላዝም በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ ያለውን ሚና በተመለከተ ለሚነሳው ጥያቄ መልስ ለመስጠት በትርጉም ደረጃ የኑክሊክ አሲድ ሞለኪውል ዕጣ ፈንታ ምን እንደሆነ በዝርዝር መመርመር ተገቢ ነው።
ትርጉም በሦስት ደረጃዎች ይከሰታል፡ ማስጀመር፣ ማራዘም እና መቋረጥ።
በመጀመሪያ፣ mRNA ከ ribosomes ጋር መያያዝ አለበት። Ribosomes ሁለት ንዑስ ክፍሎችን ያቀፈ የሕዋስ ጥቃቅን ያልሆኑ ጥቃቅን መዋቅሮች ናቸው: ትንሽ እና ትልቅ. በመጀመሪያ, ራይቦኑክሊክ አሲድ ከትንሽ ንኡስ ክፍል ጋር ይጣበቃል, ከዚያም ትልቁ ክፍል ሙሉውን የትርጉም ስብስብ ይዘጋዋል ስለዚህም mRNA በ ribosome ውስጥ ነው. በእውነቱ፣ ይህ የማስጀመሪያው ደረጃ መጨረሻ ነው።
ሳይቶፕላዝም በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ ያለው ሚና ምንድን ነው? በመጀመሪያ ደረጃ, የአሚኖ አሲዶች ምንጭ ነው - የማንኛውም ፕሮቲን ዋና ሞኖመሮች. በማራዘም ደረጃ ላይ, የ polypeptide ሰንሰለት ቀስ በቀስ መገንባት, ከመነሻው ኮዶን ሜቲዮኒን ጀምሮ, ቀሪዎቹ አሚኖ አሲዶች ከተጣበቁበት. በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው ኮዶን የአንድ አሚኖ አሲድ ኮድ ያለው ኤምአርኤንኤ ኑክሊዮታይድ ሶስት እጥፍ ነው።
በዚህ ደረጃ፣ ሌላ አይነት ራይቦኑክሊክ አሲድ ከስራ ጋር ተያይዟል - አር ኤን ኤ ማስተላለፍ፣ ወይም tRNA። አሚኖ አሲድ ወደ mRNA-ribosome ውስብስብ የአሚኖሲል-ቲአርኤንኤ ስብስብ በማቋቋም የማድረስ ሃላፊነት አለባቸው። tRNA ማወቂያ የሚከናወነው በማሟያ በኩል ነው።የዚህ ሞለኪውል አንቲኮዶን በ mRNA ላይ ካለው ኮዶን ጋር ያለው ግንኙነት። ስለዚህም አሚኖ አሲድ ወደ ራይቦዞም ይደርሳል እና ከተሰራው ፖሊፔፕታይድ ሰንሰለት ጋር ተያይዟል።
የትርጉም ሂደት መቋረጥ የሚከሰተው mRNA ወደ ማቆሚያ ኮድን ክፍሎች ሲደርስ ነው። እነዚህ ኮዶች የፔፕታይድ ውህድ መጨረሻ ላይ መረጃ ይይዛሉ፣ከዚያም የሪቦዞም-አር ኤን ኤ ውስብስቡ ተደምስሷል፣እና የአዲሱ ፕሮቲን ቀዳሚ መዋቅር ለቀጣይ ኬሚካላዊ ለውጦች ወደ ሳይቶፕላዝም ውስጥ ይገባል።
ልዩ የፕሮቲን አጀማመር ምክንያቶች IF እና የማራዘሚያ ምክንያቶች EF በትርጉም ሂደት ውስጥ ይሳተፋሉ። እነሱ የተለያዩ ዓይነቶች ናቸው, እና ተግባራቸው የ RNA ትክክለኛ ግንኙነት ከሪቦዞም ንዑስ ክፍሎች ጋር እንዲሁም የ polypeptide ሰንሰለት እራሱ በማራዘሚያ ደረጃ ላይ ያለውን ውህደት ማረጋገጥ ነው.
ሳይቶፕላዝም በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ ያለው ሚና ምንድን ነው፡ ባጭሩ ስለ ባዮሲንተሲስ ዋና ዋና ክፍሎች
ኤምአርኤን ኒውክሊየስን ከለቀቀ በኋላ ወደ ህዋሱ ውስጣዊ አከባቢ፣ ሞለኪዩሉ የተረጋጋ የትርጉም ስብስብ መፍጠር አለበት። በትርጉም ደረጃ ላይ የትኞቹ የሳይቶፕላዝም ክፍሎች መገኘት አለባቸው?
1። Ribosomes።
2። አሚኖ አሲዶች።
3። tRNA።
አሚኖ አሲዶች - ፕሮቲን ሞኖመሮች
ለፕሮቲን ሰንሰለት ውህደት በሳይቶፕላዝም ውስጥ የፔፕታይድ ሞለኪውል መዋቅራዊ አካላት መኖር - አሚኖ አሲዶች። እነዚህ ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት ያላቸው ንጥረ ነገሮች አሚኖ ቡድን NH2 እና የአሲድ ቅሪት COOH አላቸው። ሌላው የሞለኪውል አካል - ራዲካል - የእያንዳንዱ ግለሰብ የአሚኖ አሲድ መለያ ምልክት ነው. ውስጥ የሳይቶፕላዝም ሚና ምንድነው?ፕሮቲን ባዮሲንተሲስ?
AA በመፍትሔዎች ውስጥ የሚከሰቱት በzwitterions መልክ ሲሆን እነዚህም ሃይድሮጂን ፕሮቶን የሚለግሱ ወይም የሚቀበሉ ተመሳሳይ ሞለኪውሎች ናቸው። ስለዚህ፣ የአሚኖ አሲድ አሚኖ ቡድን ወደ NH3+፣ እና የካርቦንዳይል ቡድን ወደ COO-. ይቀየራል።
በአጠቃላይ በተፈጥሮ ውስጥ 200 ኤ.ኤ.ኤዎች አሉ ከነዚህም ውስጥ 20ዎቹ ብቻ ፕሮቲን የሚፈጥሩ ናቸው። ከእነዚህም መካከል በሰው አካል ውስጥ ያልተዋሃዱ እና ወደ ሴል ውስጥ የሚገቡት የተበላ ምግብ ብቻ እና ሰውነታችን በራሱ የሚፈጥራቸው አስፈላጊ ያልሆኑ አሚኖ አሲዶች ስብስብ አለ።
ሁሉም AAዎች ከሶስት ኤምአርኤንኤን ኑክሊዮታይድ ጋር በሚዛመደው በአንዳንድ ኮዶን የተቀመጡ ናቸው፣ እና አንድ አሚኖ አሲድ ብዙ ጊዜ በአንድ ጊዜ በበርካታ ቅደም ተከተሎች መደበቅ ይችላል። በፕሮ- እና eukaryotes ውስጥ ያለው ሜቲዮኒን ኮድን መነሻው ነው, ምክንያቱም የ peptide ሰንሰለት ባዮሲንተሲስ ይጀምራል. የማቆሚያ ኮዶች UAA፣ UGA እና UAG ኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተሎችን ያካትታሉ።
ሪቦዞምስ ምንድን ናቸው?
ራይቦዞምስ በሴል ውስጥ ላሉ ፕሮቲኖች ባዮሲንተሲስ እንዴት ተጠያቂ ናቸው እና የእነዚህ አወቃቀሮች ሚና ምንድ ነው? በመጀመሪያ ደረጃ, እነዚህ ሁለት ንዑስ ክፍሎችን ያቀፉ የሜምብራል ያልሆኑ ቅርጾች ናቸው-ትልቅ እና ትንሽ. የእነዚህ ንዑስ ክፍሎች ተግባር የኤምአርኤንኤን ሞለኪውል በመካከላቸው መያዝ ነው።
በሪቦዞም ውስጥ mRNA codons የሚገቡባቸው ጣቢያዎች አሉ። በአጠቃላይ፣ እንደዚህ አይነት ሁለት ሶስት ግልገሎች በትንሹ እና በትልቅ ንዑስ ክፍል መካከል ሊጣጣሙ ይችላሉ።
በርካታ ራይቦዞም ወደ አንድ ትልቅ ፖሊሶም ሊዋሃድ ይችላል፣በዚህም ምክንያት የፔፕታይድ ሰንሰለት ውህደት ፍጥነት ይጨምራል እና ውጤቱን ወዲያውኑ ማግኘት ይቻላልበርካታ የፕሮቲን ቅጂዎች. በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ የሳይቶፕላዝም ሚና እዚህ አለ።
የአር ኤን ኤ አይነቶች
ሪቦኑክሊክ አሲዶች በሁሉም የጽሑፍ ግልባጭ ደረጃዎች ላይ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። ሶስት ትላልቅ የአር ኤን ኤ ቡድኖች አሉ፡ ትራንስፖርት፣ ሪቦሶማል እና መረጃ ሰጪ።
mRNAs ስለ ፔፕታይድ ሰንሰለት ስብጥር መረጃን በማስተላለፍ ላይ ይሳተፋሉ። tRNAs የአሚኖ አሲዶችን ወደ ራይቦዞም በማስተላለፍ ረገድ አስታራቂዎች ናቸው፣ይህም የሚገኘው በአሚኖሲል-ቲአርኤንአ ውስብስብነት መፈጠር ነው። የአሚኖ አሲድ መያያዝ የሚከሰተው የማስተላለፍ አር ኤን ኤ አንቲኮዶን ከኮዶን በመልእክተኛው አር ኤን ኤ ላይ ባለው ተጓዳኝ መስተጋብር ብቻ ነው።
rRNA ራይቦዞምስ መፈጠር ውስጥ ይሳተፋሉ። የእነሱ ቅደም ተከተሎች ኤምአርኤን በትናንሽ እና ትላልቅ ንዑስ ክፍሎች መካከል እንዲቆዩ ከሚያደርጉት ምክንያቶች አንዱ ነው. Ribosomal አር ኤን ኤዎች የሚመረተው በኑክሊዮሊ ውስጥ ነው።
የፕሮቲኖች ትርጉም
የፕሮቲን ባዮሲንተሲስ እና ለሴሉ ያለው ጠቀሜታ በጣም ትልቅ ነው፡- አብዛኛው የሰውነት ኢንዛይሞች የፔፕታይድ ተፈጥሮ አላቸው ለፕሮቲኖች ምስጋና ይግባቸውና ንጥረ ነገሩ በሴል ሽፋን ይተላለፋል።
ፕሮቲኖች የጡንቻ፣ የነርቭ እና ሌሎች ሕብረ ሕዋሳት አካል ሲሆኑ መዋቅራዊ ተግባርን ያከናውናሉ። የምልክት ሚናው ስለሚከሰቱ ሂደቶች መረጃን ማስተላለፍ ነው, ለምሳሌ, ብርሃን በሬቲና ላይ ሲወድቅ. መከላከያ ፕሮቲኖች - ኢሚውኖግሎቡሊን - የሰው ልጅ በሽታ የመከላከል ስርዓት መሰረት ናቸው።