Аливаа организмын эс бол химийн бодис үйлдвэрлэх нэг том үйлдвэр юм. Энд липид, нуклейн хүчил, нүүрс ус, мэдээжийн хэрэг уургийн биосинтезийн урвал явагдана. Уургууд нь ферментийн, дохиоллын, бүтцийн, хамгаалалтын болон бусад олон үүргийг гүйцэтгэдэг тул эсийн амьдралд асар их үүрэг гүйцэтгэдэг.
Уургийн биосинтез: үйл явцын тодорхойлолт
Уургийн молекулыг бүтээх нь олон тооны ферментийн нөлөөн дор, тодорхой бүтэцтэй байх үед явагддаг олон үе шаттай нарийн төвөгтэй процесс юм.
Аливаа уургийн нийлэгжилт нь цөмөөс эхэлдэг. Молекулын бүтцийн талаархи мэдээллийг эсийн ДНХ-д тэмдэглэж, үүнээс уншдаг. Организмын бараг бүх ген нэг өвөрмөц уургийн молекулыг кодлодог.
Цитоплазм нь уургийн биосинтезд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Баримт нь эсийн цитоплазм нь нарийн төвөгтэй бодисын мономерууд, түүнчлэн уургийн нийлэгжилтийг хариуцдаг бүтэцүүдийн "усан сан" юм. Мөн эсийн дотоод орчин нь тогтмол хүчиллэг бабиохимийн урвалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг ионы агууламж.
Уургийн биосинтез нь транскрипц ба орчуулга гэсэн хоёр үе шаттайгаар явагддаг.
Сирүүлэг
Энэ үе шат нь эсийн цөмөөс эхэлдэг. Энд гол үүрэг нь ДНХ ба РНХ (дезокси ба рибонуклеины хүчил) зэрэг нуклейн хүчлүүд юм. Эукариотуудад транскрипцийн нэгж нь транскриптон байдаг бол прокариотуудад ДНХ-ийн энэ зохион байгуулалтыг оперон гэж нэрлэдэг. Прокариот ба эукариотуудын транскрипцийн ялгаа нь транскриптон нь зөвхөн нэг уургийн генийн тухай мэдээллийг агуулсан ДНХ молекулын хэд хэдэн уургийн молекулыг кодлодог хэсэг нь оперон юм.
Транскрипцийн үе шатанд байгаа эсийн гол үүрэг бол ДНХ загвар дээрх элч РНХ (мРНХ)-ийн нийлэгжилт юм. Үүний тулд РНХ полимераз зэрэг фермент цөмд ордог. Энэ нь дезоксирибонуклеины хүчлийн талбайг нөхдөг шинэ мРНХ молекулын нийлэгжилтэнд оролцдог.
Транскрипцийн урвалыг амжилттай явуулахын тулд TF-1, TF-2, TF-3 гэж товчилдог транскрипцийн хүчин зүйлүүд байх шаардлагатай. Эдгээр уургийн нарийн төвөгтэй бүтэц нь РНХ полимеразыг ДНХ молекул дээрх промотортой холбоход оролцдог.
МРНХ-ийн нийлэгжилт нь полимераз нь транскриптоны төгсгөлийн бүсэд хүрэх хүртэл үргэлжилдэг бөгөөд үүнийг терминатор гэж нэрлэдэг.
Оператор нь транскриптоны өөр функциональ хэсгийн хувьд транскрипцийг дарангуйлах эсвэл эсрэгээр РНХ полимеразын ажлыг хурдасгах үүрэгтэй. Хариуцахтусгай уураг-дарангуйлагч эсвэл уураг-идэвхжүүлэгч транскрипцийн ферментийн ажлыг зохицуулах.
Нэвтрүүлэг
МРНХ эсийн цөмд нийлэгжсэний дараа цитоплазмд ордог. Уургийн биосинтез дэх цитоплазмын гүйцэтгэх үүргийн талаархи асуултад хариулахын тулд орчуулгын үе шатанд нуклейн хүчлийн молекулын цаашдын хувь заяаг илүү нарийвчлан шинжлэх нь зүйтэй.
Орчуулга нь эхлэл, сунгалт, төгсгөл гэсэн гурван үе шаттайгаар явагддаг.
Нэгдүгээрт, мРНХ нь рибосомтой нэгдэх ёстой. Рибосомууд нь жижиг, том гэсэн хоёр дэд хэсгээс бүрддэг эсийн мембран бус жижиг бүтэц юм. Нэгдүгээрт, рибонуклеины хүчил нь жижиг дэд нэгжтэй холбогдож, дараа нь том дэд хэсэг нь трансляцийн цогцолборыг бүхэлд нь хааж, мРНХ рибосом дотор байдаг. Үнэндээ энэ бол эхлэлийн үе шат дууссан.
Цитоплазм нь уургийн биосинтезд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Юуны өмнө энэ нь аливаа уургийн гол мономер болох амин хүчлүүдийн эх үүсвэр юм. Сунгах үе шатанд полипептидийн гинжин аажмаар хуримтлагдаж, үлдсэн амин хүчлүүд наалдсан метионин кодоноос эхэлдэг. Энэ тохиолдолд кодон нь нэг амин хүчлийг кодлодог мРНХ нуклеотидын гурвалсан хэсэг юм.
Энэ үе шатанд өөр төрлийн рибонуклеины хүчлийн ажилд холбогддог - дамжуулах РНХ буюу тРНХ. Тэд аминоацил-тРНХ-ийн цогцолборыг үүсгэн мРНХ-рибосомын цогцолбор руу амин хүчлийг хүргэх үүрэгтэй. tRNA-г хүлээн зөвшөөрөх нь нэмэлтээр дамждагЭнэ молекулын антикодоны мРНХ дээрх кодонтой харилцан үйлчлэл. Ийнхүү амин хүчлийг рибосом руу хүргэж, нийлэгжсэн полипептидийн гинжин хэлхээнд хавсаргана.
МРНХ нь зогсолтын кодоны хэсгүүдэд хүрэх үед орчуулгын процесс дуусгавар болно. Эдгээр кодонууд нь пептидийн нийлэгжилтийн төгсгөлийн талаарх мэдээллийг агуулдаг бөгөөд үүний дараа рибосом-РНХ-ийн цогцолбор устаж, шинэ уургийн анхдагч бүтэц нь цитоплазм руу орж, цаашдын химийн өөрчлөлтөд ордог.
Уургийн эхлэлийн тусгай хүчин зүйл IF болон суналтын хүчин зүйл EF нь орчуулгын процесст оролцдог. Эдгээр нь янз бүрийн төрөлтэй бөгөөд тэдний үүрэг бол рибосомын дэд хэсгүүдтэй РНХ-ийн зөв холболтыг хангах, мөн суналтын үе шатанд полипептидийн гинжин хэлхээний синтезийг хангах явдал юм.
Уургийн биосинтезд цитоплазм ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ: биосинтезийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тухай товчхон
МРНХ нь цөмөөс эсийн дотоод орчинд орсны дараа молекул нь тогтвортой орчуулгын цогцолбор үүсгэх ёстой. Орчуулах үе шатанд цитоплазмын ямар бүрэлдэхүүн хэсгүүд байх ёстой вэ?
1. Рибосом.
2. Амин хүчил.
3. тРНХ.
Амин хүчил - уургийн мономер
Уургийн гинжин нийлэгжилтийн хувьд цитоплазмд пептидийн молекулын бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болох амин хүчлүүд байдаг. Эдгээр бага молекул жинтэй бодисууд нь NH2 амин бүлэг, COOH хүчиллэг үлдэгдэлтэй байдаг. Молекулын өөр нэг бүрэлдэхүүн хэсэг болох радикал нь амин хүчлийн бие даасан шинж чанар юм. Цитоплазм нь ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?уургийн биосинтез?
AA нь устөрөгчийн протоныг өгдөг эсвэл хүлээн авдаг ижил молекулууд болох цвиттерион хэлбэрийн уусмалд үүсдэг. Ийнхүү амин хүчлүүдийн амин бүлэг NH3+ болж, карбонил бүлэг нь COO- болж хувирдаг.
Байгаль дээр нийт 200 АА байдгаас 20 нь л уураг үүсгэдэг. Эдгээрийн дотор хүний биед нийлэгддэггүй, зөвхөн хоол хүнсээр л эсэд ордог, бие өөрөө бие даан үүсдэг чухал бус амин хүчлүүд байдаг.
Бүх АА-ууд нь гурван мРНХ нуклеотидтэй тохирох зарим кодоноор кодлогдсон байдаг ба нэг амин хүчлийг нэг дор хэд хэдэн ийм дарааллаар кодлодог. Про- ба эукариот дахь метионин кодон нь эхлэлийн нэг юм, учир нь Энэ нь пептидийн гинжин хэлхээний биосинтезийг эхлүүлдэг. Зогсоох кодонд UAA, UGA болон UAG нуклеотидын дараалал орно.
Рибосом гэж юу вэ?
Рибосомууд эс дэх уургийн биосинтезийг хэрхэн хариуцдаг вэ, эдгээр бүтэц ямар үүрэгтэй вэ? Юуны өмнө эдгээр нь том, жижиг гэсэн хоёр дэд хэсгээс бүрдэх мембран бус формацууд юм. Эдгээр дэд хэсгүүдийн үүрэг нь тэдгээрийн хооронд мРНХ молекулыг барих явдал юм.
Рибосомуудад мРНХ кодонууд ордог хэсгүүд байдаг. Нийтдээ ийм хоёр гурвалсан нь жижиг болон том дэд нэгжийн хооронд багтах боломжтой.
Хэд хэдэн рибосомууд нэг том полисом болж нэгдэж, улмаар пептидийн гинжин хэлхээний нийлэгжилтийн хурд нэмэгдэж, гаралтыг шууд авах боломжтой.уургийн хэд хэдэн хуулбар. Уургийн биосинтез дэх цитоплазмын үүрэг энд байна.
РНХ-ийн төрөл
Рибонуклеин хүчил нь транскрипцийн бүх үе шатанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. РНХ-ийн гурван том бүлэг байдаг: тээвэрлэлт, рибосомын болон мэдээллийн.
мРНХ нь пептидийн гинжин хэлхээний найрлагын талаарх мэдээллийг дамжуулахад оролцдог. tRNAs нь амин хүчлүүдийг рибосом руу шилжүүлэх зуучлагч бөгөөд аминоацил-тРНХ-ийн цогцолбор үүсэх замаар хийгддэг. Амин хүчлийн нэгдэл нь дамжуулагч РНХ-ийн антикодон болон элч РНХ дээрх кодонтой нэмэлт харилцан үйлчлэлцсэнээр л тохиолддог.
rRNA нь рибосом үүсэхэд оролцдог. Тэдний дараалал нь мРНХ-ийг жижиг болон том дэд хэсгүүдийн хооронд байлгадаг шалтгаануудын нэг юм. Рибосомын РНХ нь цөмд үүсдэг.
Уургийн утга
Уургийн биосинтез ба түүний эсэд үзүүлэх ач холбогдол нь асар том: биеийн ихэнх ферментүүд нь пептидийн шинж чанартай байдаг тул уургийн ачаар бодисууд эсийн мембранаар дамждаг.
Уургууд нь булчин, мэдрэл болон бусад эд эсийн нэг хэсэг байх үедээ бүтцийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Дохионы үүрэг нь жишээлбэл, торлог бүрхэвч дээр гэрэл унах үед тохиолддог үйл явцын талаархи мэдээллийг дамжуулах явдал юм. Хамгаалалтын уураг - иммуноглобулин нь хүний дархлааны тогтолцооны үндэс юм.
