tanulási eredmények
- írja le a riboszómák összetételét és szerepét a fordításban, összpontosítva az rRNA
1. ábra. Egy peptidkötés összeköti az egyik aminosav karboxil végét egy másik aminosav végével, egy vízmolekula kiürítésével. A kép egyszerűsége érdekében csak a peptidkötésben részt vevő funkcionális csoportok jelennek meg. Az R és R ” jelölések az egyes aminosavszerkezetek többi részére vonatkoznak.,
a fehérjék szintézise több sejt energiát fogyaszt, mint bármely más anyagcsere-folyamat. A fehérjék viszont nagyobb tömeget képviselnek, mint az élő szervezetek bármely más összetevője (a víz kivételével), a fehérjék pedig gyakorlatilag egy sejt minden funkcióját végzik. A fordítás vagy a fehérjeszintézis folyamata magában foglalja az mRNS üzenet polipeptid termékké történő dekódolását. Az aminosavakat kovalensen összekapcsolják a peptidkötések összekapcsolásával, körülbelül 50 aminosavmaradéktól több mint 1000-ig terjedő hosszúságban., Minden egyes aminosavnak van egy aminocsoportja (NH2) és egy karboxilcsoportja (COOH). A polipeptidek akkor alakulnak ki, amikor egy aminosav aminosavcsoportja amid (azaz peptid) kötést képez egy másik aminosav karboxilcsoportjával (1.ábra). Ezt a reakciót riboszómák katalizálják, és egy vízmolekulát hoznak létre.
fehérjeszintézis gép
az mRNS sablon mellett számos molekula és makromolekulák is hozzájárulnak a fordítási folyamathoz., Az egyes komponensek összetétele fajonként eltérő lehet; például a riboszómák a szervezettől függően különböző számú rrnából és polipeptidből állhatnak. A fehérjeszintézis gép általános struktúrái és funkciói azonban a baktériumoktól az emberi sejtekig hasonlóak. A fordításhoz mRNS-sablon, riboszómák, tRNS-ek és különböző enzimatikus tényezők bevitelére van szükség.
Polysomes
még az mRNS lefordítása előtt is egy cellának energiát kell fektetnie az egyes riboszómák felépítéséhez. E., coli, 10 000-70 000 riboszóma van jelen minden sejtben egy adott időpontban. A riboszóma egy összetett makromolekula, amely szerkezeti és katalitikus rrnákból, valamint számos különálló polipeptidből áll. Az eukariótákban a nukleolus teljes mértékben az rRNAs szintézisére és összeszerelésére specializálódott.
a riboszómák a prokarióták citoplazmájában, valamint a citoplazmában és az eukarióták durva endoplazmatikus retikulumában léteznek., Mitokondrium, valamint chloroplasts is saját riboszómákat a mátrix, stroma, amelyek úgy néznek ki, több hasonló prokarióta riboszómákat (valamint a hasonló gyógyszer érzékenység), mint a riboszómákat csak kívülről, a külső burok, a citoplazmában. A riboszómák nagy és kis alegységekké disszociálódnak, amikor nem szintetizálják a fehérjéket, és a fordítás megkezdésekor újra társulnak. Az E. coli-ban a kis alegységet 30-as évekként, a nagy alegységet pedig 50-es évekként írják le, összesen 70-es években (emlékezzünk arra, hogy a Svedberg egységek nem adalékok)., Emlős riboszómákat van egy kis 40-ES alegység, valamint egy nagy, 60-as években alegység, összesen 80-as években. A kis alegység felelős kötelező a mrns sablon, mivel a nagy alegység egymás után kötődik tRNAs. Egyes mrns molekula egyszerre fordította sok riboszómákat, minden fehérje előállításáért ugyanabba az irányba: az olvasás az mrns 5′ 3′, valamint szintetizáló a polipeptid a N terminus a C terminus. A teljes mRNS / poli-riboszóma szerkezetet poliszómának nevezik.,
tRNAs
a trnas olyan szerkezeti RNS molekulák, amelyeket génekből RNS polimeráz III. fajtól függően 40-60 típusú tRNS létezik a citoplazmában. Az átviteli RNS-ek adaptermolekulákként szolgálnak. Minden tRNA egy adott aminosavat hordoz, és felismeri egy vagy több mRNS kodont, amelyek meghatározzák a fehérje aminosavainak sorrendjét. Az aminoacil-tRNS kötődik a riboszómához, és a megfelelő aminosavat hozzáadja a polipeptidlánchoz. Ezért a tRNAs azok a molekulák, amelyek valójában “lefordítják” az RNS nyelvét a fehérjék nyelvére.,
az A, U, G és C—three 64 lehetséges mRNS—kodonja-vagy triplett kombinációi-meghatározza a fehérjeszintézis befejezését, és 61 meghatározza az aminosavak hozzáadását a polipeptidlánchoz. Ezek közül 61, egy kodon (AUG) is kódolja a fordítás kezdeményezését. Minden tRNA-anticodon az mRNS-kodonok egyikével párosulhat, és egy aminosavat adhat hozzá, vagy a genetikai kód szerint megszüntetheti a fordítást., Például, ha a Cua szekvencia egy mRNS sablonon történt a megfelelő olvasási keretben, akkor összekapcsolja a kiegészítő szekvenciát kifejező tRNS-t, a GAU-t, amely a leucin aminosavhoz kapcsolódik.
mint a fordítás adaptermolekulái, meglepő, hogy a tRNAs annyira specifikussá válhat egy ilyen kis csomagba. Vegye figyelembe, hogy a tRNAs-nak három tényezővel kell kölcsönhatásba lépnie:
- ezeket a megfelelő aminoacil-szintetázzal kell felismerni.
- a riboszómákat fel kell ismerni.
- az mRNS helyes sorrendjéhez kell kötődniük.,
aminoacil tRNS Szintázok
a tRNS-polimeráz III előtti szintézis folyamata csak az adapter molekula RNS-részét hozza létre. A megfelelő aminosavat később, a tRNS feldolgozását és citoplazmába történő exportálását követően kell hozzáadni. A tRNA “töltés” folyamata révén minden tRNA molekula az aminoacil tRNA-szintetázoknak nevezett enzimek egyik csoportjával kapcsolódik a megfelelő aminosavhoz. Az aminoacil-tRNA-szintetáz legalább egy típusa létezik a 20 aminosav mindegyikére; az aminoacil-tRNS-szintetázok pontos száma fajonként változik., Ezek az enzimek először egy aminosav és adenozin-monofoszfát (AMP) közötti nagy energiájú kötés katalizálásához kötik és hidrolizálják az ATP-t; ebben a reakcióban egy pirofoszfát molekula kerül ki. Az aktivált aminosav ezután átkerül a tRNA-ba, majd az AMP felszabadul. A” töltés ” kifejezés megfelelő, mivel az aminosavat a tRNS-hez kötő nagy energiájú kötést később a peptidkötés kialakulásához használják. Minden tRNS-t az aminosavról neveztek el.
próbálja ki
hozzájárul!,
javítsa ezt az oldalt