A biossíntese de proteína na célula

Todas as células de todos os organismos, como autotrófico e heterotróficas, são capazes de realizar a síntese de proteínas — o principal elo de plástico de troca. No complexo e multi-estágios processo de síntese de proteínas na célula (isto é, a biosíntese) será considerada apenas uma fase: a educação polipéptido correntes individuais de aminoácidos, cada um dos quais leva a absolutamente lugar específico na molécula de proteína. Na verdade, de forma resumida, pode impor seguinte. No núcleo da célula moléculas de DNA “gravado” (codificado pela palavra de código), a ordem dos aminoácidos na proteína. Informações sobre a ordem do ADN nuclear é passado em sintetizado de informação de RNA. Este processo é chamado de transcrição. Informação do RNA no citoplasma entra em conexão com ribosomes. A ribossomos mesmo a partir do citoplasma chegam e aminoácidos. A sua entrega até lá de transporte de RNA. De informação e de transporte de RNA junto rigidamente determinam a seqüência de aminoácidos ao seu síntese de enzimas, ribossomos em proteína molécula. Esta transferência de código de informação de RNA em aminoácidos protéica da molécula é chamado de difusão. Após o término da síntese de uma molécula de proteína sai de ribossomos e sai através de endoplasmático rede no interior da pilha.

Considere agora listadas etapas na biossíntese de proteínas são um pouco mais.

Em cada molécula de DNA codificado de uma seqüência de aminoácidos, para muitos, dezenas e centenas de proteínas diferentes. Um método de codificação da seguinte forma: uma seqüência de aminoácidos na molécula de proteína é determinada pela sequência de nucleotídeos na molécula de DNA. Mas assim como aminoácidos nas proteínas, 20, e nucleotídeos apenas a 4, em seguida, cada um ácido aminado que não corresponde a um nucleotide, e uma combinação de três nucleótidos, que recebeu o nome do trio. Essas combinações (de 4 a 3) pode ser de 64, ou seja, mesmo muito mais do que aminoácidos.
Agora já decifrado os códigos para todos os aminoácidos que compõem as proteínas. Assim, o aminoácido cisteína é codificado no DNA, a essa combinação de nucleotídeos (triplete): A—C—A1; aminoácido valina — triplete C—A—A; aminoácido leucina — triplete A—A—C; aminoácido prolina — triplete G—G—G.

Tomadas as seguintes abreviaturas: A — adenina, G — guanina, T — thymine, C — cytosine, U — uracil.

Então, se em alguma parte da molécula do DNA, a seqüência de nucleotídeos será:

C – A – A – A – C – A – A – A – C – G – G – G

assim, esta parte da molécula do DNA codificado a seguinte conexão de aminoácidos na molécula de proteína:

valina — cisteína — leucina — prolina.

Porque o comprimento da molécula de DNA é muito maior do que o comprimento de uma molécula de proteína, então ao longo de uma molécula de DNA pode ser codificado numa sequência de aminoácidos para muitas moléculas de proteínas. O corte de moléculas de DNA, levando a informação de uma única molécula de proteína, chamado de genoma (leia mais sobre esse conceito, ver o capítulo “a Genética”). O conjunto de todas as moléculas de DNA de uma célula abrange informações sobre a anatomia de todas as proteínas que são capazes de sintetizar esse tipo de animal ou planta. Transcrição (reescrita) de código a informação sobre a síntese de proteínas a partir de moléculas de DNA em moléculas de informação de RNA ocorre no processo de sua síntese.
Informação do RNA é sintetizado no núcleo. Como no caso de replicação das moléculas de DNA, as informações de RNA são sintetizadas a partir de nucleótidos em princípio complementaridade. A matriz dessa síntese serve como uma molécula de DNA. Basta considerar que no RNA, em vez de thymine de nucleotídeo único (T) existe uracil(U). Portanto, quando a síntese de informação de RNA contra A(DNA) levante U(RNA), contra T(DNA) — A(RNA), contra o G(DNA) — C(RNA) e contra C(DNA) — G(RNA), Portanto o já acima o código de uma seqüência de quatro aminoácidos será “transferido” a partir da linguagem de DNA para o idioma de informação RNA da seguinte forma:

valina cisteína leucina prolina a sequência de aminoácidos
C — A — A — A — C — A — A — A — C — G — G — G o código desta seqüência
em uma cadeia de DNA
G — U — U — U — G — U — U — U — G — C — C — C a transcrição desta seqüência
sobre a molécula de informação RNA

Assim, um mesmo aminoácido (por exemplo, valina) na molécula de DNA codificado triplete C—A—A, e, após a transcrição na molécula de informação RNA é codificado o unitário triplete G—U—U. Isso é natural, flui a partir da forma de síntese de moléculas de informação de RNA. Quando terminar de síntese, estas moléculas a partir do kernel saem no citoplasma e entram em contato com ribosomes. O local de síntese de proteínas servem de ribossomos. Cada um deles como se amarrado sobre a molécula de informação de RNA (figura 8) e, movendo-se ao longo dela, “lê” o plano de montagem da molécula de proteína, o trio por triplete . A transformação deste plano real molécula de proteína é realizada com a participação de mais de um ácido nucleico de transporte de RNA.

Esquema de síntese de proteínas no ribosome
a Imagem. 8. Esquema de síntese de proteínas no ribosome. 1 — ribosome, 2 — informação do RNA, 3 — o transporte de RNA a partir de aminoácidos, 4 — proteína

as Moléculas de transporte de RNA bastante lápis de cor curtos e simples da cadeia de nucleotídeos. Cada molécula de transporte de RNA específico para um único aminoácido, só ela pode entregar a partir do citoplasma para o lugar de “montagem” de proteínas. A especificidade de transporte de moléculas de RNA é conseguido a sua construção: um final de cadeia curta é em si mesmo um trio, correspondente ao código deste aminoácidos (por exemplo, para valine — C—A—A) e a outra extremidade pode quimicamente conectar apenas com esse mesmo ácido. É precisamente em tal par (por exemplo, valina de transporte de RNA e o próprio valina) eles entram no ribosome. Se neste momento ribosome está no “valina” triplete de informação de RNA (G—U—U), o “valina” trio da extremidade livre transporte de RNA (C—A—A) segundo o princípio complementaridade logo se junta a informação do RNA. Assim, o lugar de aminoácidos valina está confirmado como uma vez lá, onde ele foi o primeiro a morrer na molécula de DNA (triplete C—A—A), seguida da molécula de informação de RNA (triplete G—U—U) e, finalmente, entregue de transporte de RNA com triplete C—A—A. Assim, enquanto o ribosome se move ao longo de uma molécula de informação entre diferentes veículos de RNA com seus aminoácidos se juntam a informação do RNA. Sistemas enzimáticos ribosomes consistentemente separar aminoácidos de transporte de RNA e os conectam entre si em uma cadeia protéica da molécula. O lançamento de transporte de RNA novamente entram no citoplasma com as seguintes quantidades de aminoácidos. Isso cria a especificidade protéica da molécula no nível de sua estrutura principal. Secundária e terciária estrutura protéica da molécula são definidos como a principal de sua estrutura, e uma série de outras condições. Deve-se ter em mente que cada um destes elos na biossíntese de catalisado certas enzimas, e é a energia através de moléculas de ATP.
Ainda que muito esquematicamente descrito o processo de biossíntese surpreende com sua ordem. E se somarmos a isso, que a célula é a síntese de uma molécula de proteína dura cerca de 3-4 e que, simultaneamente, em diferentes partes da pilha são realizadas sínteses mais diferentes de proteínas, e junto com isso vem um monte de outros processos bioquímicos, é natural a pergunta: qual a melhor maneira tudo controlado? Não todas as formas específicas de regulação abriu a ciência. Mas ela abriu o princípio de regulação na célula — autoregulação. Extremamente simples seu caso é o seguinte. Se algum tipo de proteína sintetizada em uma gaiola, em quantidade suficiente, o seu maior síntese impede que o próprio fato de a presença desta proteína na célula. Até que ele não é derivado de células (ou não acabe de alguma outra forma), é quimicamente age sobre as proteínas enzimas envolvidos na sua síntese, como um freio. As enzimas temporariamente deixam de operar. Síntese suspenso. Mas eis que a proteína consumida. Assim, seu efeito inibidor de enzimas desapareceu. E a síntese novamente retomada.
Fácil de entender, quão longa e difícil era o caminho da evolução dos organismos vivos, antes de foi atingido tão perfeita autoregulação.

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