Това са етапите на протеиновия синтез, които се случват в клетките

Протеиновият синтез е процес на производство на протеинови молекули от клетки, включващи ДНК, РНК и различни ензими. В прокариотните клетки процесът на синтез на протеини протича в цитоплазмата. Междувременно в еукариотните клетки този процес започва в ядрото да прави транскрипти (иРНК). Този етап на протеиновия синтез в клетките продължава, тъй като иРНК отива в рибозомите, за да се транслира в полипептидни протеинови молекули.

Етапи на синтез на протеини

Етапите на синтеза на протеини се състоят от два процеса, а именно транскрипция и транслация. В еукариотните клетки транскрипцията се случва в ядрото, докато транслацията се случва при рибозомите в цитоплазмата. Тези два процеса могат да бъдат кондензирани в ДНК → РНК → Протеин. Аминокиселините са необходими за извършване на етапите на синтеза на протеини. С редица биохимични процеси, някои аминокиселини могат да бъдат произведени от тялото от източници на въглерод като глюкоза. Някои от другите аминокиселини могат да бъдат получени от храната, която ядете.

1. Процес на транскрипция

Първата последователност на протеиновия синтез е транскрипция. Този процес е стъпка в синтеза на протеини, където информацията в ДНК веригата се копира в нова молекула, наречена пратеник РНК (иРНК). ДНК съхранява генетичен материал като еталон или шаблон в клетъчното ядро. Междувременно иРНК може да се разглежда като копие на справочник, тъй като носи същата информация като ДНК. Информацията в иРНК обаче не се използва за дългосрочно съхранение и може свободно да се изнася от ядрото. Освен това, въпреки че иРНК съдържа същата информация, тя не е идентично копие на ДНК сегмента, тъй като последователността е комплементарна шаблони ДНК. Процесът на транскрипция се осъществява от ензими, наречени РНК полимерази, и група протеини, наречени транскрипционни фактори. Транскрипционните фактори могат да се свързват със специфични ДНК последователности, наречени последователности подобрител (допълнение) и промоутер (промотор), за набиране на РНК полимераза в подходящото място за транскрипция. Процесът на транскрипция в синтеза на протеин се състои от три етапа, а именно иницииране, удължаване и прекратяване на веригата на тРНК.
  • Инициация
Транскрипционните фактори и РНК полимеразата заедно образуват комплекс за иницииране на транскрипция. Този комплекс ще инициира транскрипция, след което РНК полимеразата започва синтеза на тРНК чрез съвпадение на комплементарни бази с оригиналната ДНК верига.
  • Удължаване
В процеса на удължаване РНК се движи по ДНК и развърта двойната спирала на ДНК, така че се образува удължена молекула на РНК.
  • Прекратяване на договора
Процесът на транскрипция ще продължи, докато РНК полимеразата транскрибира ДНК последователност, наречена терминатор. Това е последователност, която служи като сигнал за спиране на процеса на транскрипция. След като иРНК веригата е напълно синтезирана, транскрипцията се спира и иРНК се отделя от ДНК матрицата. Новообразуваното иРНК копие на гена ще напусне ядрото и ще служи като план за синтеза на протеин по време на процеса на транслация. [[Свързана статия]]

2. Процес на превод

Следващата последователност на протеиновия синтез е транслацията, която е процесът на синтеза на протеин от информацията, съдържаща се в молекулата на иРНК. По време на процеса на транслация, иРНК последователността се чете с помощта на генетичния код. Генетичният код е набор от правила, които определят как последователността на тРНК се транслира в 20 -буквен код на аминокиселина. Тези аминокиселинни молекули са градивните елементи за синтеза на протеини. Генетичният код се състои от набор от трибуквени нуклеотидни комбинации, наречени кодони. Всеки от тези кодони ще съответства на определен тип аминокиселина или на сигнал за спиране в края на процеса. Процесът на транслация ще се осъществи в рибозомата, която действа като фабрика за синтез на протеини. Рибозомите имат малки и големи субединици и са сложни молекули, състоящи се от няколко рибозомни РНК молекули и редица протеини. Подобно на транскрипцията, етапът на превод също се състои от етапи на иницииране, удължаване и прекратяване.
  • Инициация

По време на процеса на иницииране, малката рибозомна субединица се свързва с началото на иРНК последователността. След това трансферната РНК молекула (тРНК), носеща аминокиселината метионин, се свързва със стартовия кодон на иРНК последователността. Стартовият кодон във всички молекули на иРНК има AUG последователност и кодове за метионин. След това голямата рибозомна субединица се свързва, за да започне да образува пълен инициационен комплекс.
  • Удължаване

По време на етапа на удължаване, рибозомата непрекъснато ще превежда всеки кодон на свой ред. Съответните аминокиселини се добавят към удължената верига и се свързват чрез пептидни връзки. Удължаването продължава, докато не се прочетат всички кодони.
  • Прекратяване на договора
След като рибозомата достигне последния кодон или стоп кодон, който служи като сигнал за спиране (UAA, UAG и UGA), настъпва прекратяване. Това е така, защото никоя молекула на тРНК не може да разпознае този кодон и рибозомата ще спре процеса на транслация. Това е последователността от етапи на синтеза на протеини в ядрото и рибозомите. След това новият протеин, образуван след процеса на транслация, се освобождава и транслационният комплекс се отделя. Ако имате въпроси относно здравословни проблеми, можете да попитате Вашия лекар директно в приложението за здраве на семейството SehatQ безплатно. Изтеглете приложението SehatQ сега в App Store или Google Play.

скорошни публикации