Sinteza proteinelor este un proces de transformare a aminoacizilor liniari în proteine din organism. Acest proces constă în transcrierea, traducerea și plierea proteinelor.
Sinteza proteinelor este mai ușor cunoscută sub numele de procesul de digestie a alimentelor. Fiecare ființă vie are nevoie de hrană pentru supraviețuire, care va fi apoi digerată în sistemul digestiv, care va fi procesată în energie în corp.
Proteinele sunt compuși organici complecși cu greutate moleculară ridicată, care sunt polimeri ai monomerilor de aminoacizi legați între ei (lanțuri animoacidice) prin legături peptidice. Moleculele de proteine conțin carbon, hidrogen, oxigen, azot și uneori sulf și fosfor.
Proteinele au un rol foarte important deoarece această proteină este fundamentul unei clădiri din corpul uman. Cu toate acestea, aceste proteine trebuie formate, iar formarea sau sinteza proteinelor are loc prin implicarea mai multor „părți”, inclusiv ADN și ARN.
Sinteza proteinelor este un proces de transformare a aminoacizilor liniari în proteine din organism. Aici, rolurile ADN-ului și ale ARN-ului sunt importante deoarece sunt implicate în procesul de sinteză a proteinelor.
Molecula de ADN este sursa codificării acizilor nucleici pentru a deveni aminoacizii care alcătuiesc proteinele - care nu sunt direct implicați în proces. În timp ce moleculele de ARN sunt rezultatul transcrierii moleculelor de ADN într-o celulă. Această moleculă de ARN este apoi tradusă în aminoacizi ca un element constitutiv pentru proteine.
Trei aspecte importante în procesul de sinteză a proteinelor, și anume locația în care are loc sinteza proteinelor în celule; mecanismul pentru transferul de informații sau rezultatul transformării de la ADN la locul sintezei proteinelor; și mecanismul aminoacizilor care alcătuiesc proteinele dintr-o celulă pentru a se separa pentru a forma proteine specifice.
Procesul de sinteză a proteinelor are loc în ribozom, una dintre organele mici și dense din celulă (de asemenea, nucleul) prin producerea unei proteine nespecifice sau adecvate din ARNm care este tradus. Ribozomul în sine are un diametru de aproximativ 20 nm și este format din 65% ARN ribozomal (ARNr) și 35% proteină ribozomală (numită Ribonucleoproteină sau RNP).
Citește și: Cum să scrii recenzii de carte și exemple (cărți de ficțiune și non-ficțiune)Procesul de sinteză a proteinelor
Practic, celulele ca informații genetice (gene) conținute în ADN pentru a produce proteine. Procesul de sinteză a proteinelor este împărțit în trei etape, și anume transcrierea, traducerea și plierea proteinelor.
1. Transcriere
Transcrierea este procesul de formare a ARN-ului dintr-una din benzile șablon de ADN (ADN sense). În acest stadiu, vor fi produse 3 tipuri de ARN, și anume ARNm, ARNt și ARNr.
Procesul de sinteză a proteinelor are loc în citoplasmă, începând cu procesul de deschidere a lanțurilor duble care sunt deținute de ADN cu ajutorul enzimei ARN polimerază. În acest stadiu, există un lanț unic care servește drept lanț senzorial, în timp ce un alt lanț provenit din perechea de ADN se numește lanț anti-simț.
Etapa transcripției în sine este împărțită în 3, și anume etapele de inițiere, alungire și terminare.
- Iniţiere
ARN polimeraza se leagă de catenele de ADN, numite promotori, care se găsesc aproape de începutul unei gene. Fiecare genă are propriul său promotor. Odată legat, ARN polimeraza separă catene duble de ADN, oferind un șablon sau șablon pentru catena unică gata pentru transcriere.
- Elongaţie
O catena de ADN, catena de mucegai, actioneaza ca un model pentru utilizarea enzimei ARN polimeraza. În timp ce „citește” acest tipar, ARN polimeraza formează molecula de ARN din nucleotidă, creând un lanț care crește de la 5 ′ la 3 ′. ARN-ul de transcriere poartă aceleași informații din șiruri de ADN care nu sunt șablon (codare).
- Rezilierea
Această secvență semnalează că transcrierea ARN a fost finalizată. După transcriere, ARN polimeraza eliberează transcripția ARN.
2. Traducere
Traducerea este procesul secvențelor de nucleotide din ARNm care sunt traduse în secvențe de aminoacizi din lanțul polipeptidic. În timpul acestui proces, celulele „citesc” informațiile despre ARN messenger (ARNm) și le folosesc pentru a produce o proteină.
Există 20 de tipuri de aminoacizi necesari pentru a forma proteine derivate din traducerea codonului ARNm. În ARNm, instrucțiunile pentru fabricarea polipeptidelor sunt nucleotide ARN (Adenină, Uracil, Citozină, Guanină) numite codoni. Apoi va produce un lanț polipeptidic mai specific.
Procesul de traducere în sine este împărțit în 3 etape, și anume:
- Etapa inițială sau inițierea
În această etapă, ribozomii se adună în jurul ARNm pentru a fi citit și primul ARNt care poartă aminoacidul metionină (care se potrivește cu codonul de start, AUG). Această secțiune este necesară pentru a începe faza de traducere.
- Alungirea sau extinderea lanțului
Aceasta este etapa în care lanțul de aminoacizi este extins. Aici ARNm este citit câte un codon la un moment dat, iar aminoacidul corespunzător codonului este adăugat la lanțul proteic. În timpul alungirii, ARNt trece peste site-urile A, P și E ale ribozomului. Acest proces se repetă mereu pe măsură ce se citesc noi codoni și se adaugă aminoacizi noi în lanț.
- Rezilierea
Aceasta este etapa în care este eliberat lanțul polipeptidic. Acest proces începe atunci când un codon stop (UAG, UAA sau UGA) intră în ribozom, separând lanțul polipeptidic de ARNt și părăsind ribozomul.
3. pliant Protei n
Lanțul polipeptidic nou sintetizat nu funcționează până când nu suferă anumite modificări structurale, cum ar fi adăugarea de carbohidrați din coadă (glicozilare), lipide, grupări protetice etc. Pentru a fi funcțională, se face prin modificare post-translațională și prin plierea proteinelor.
Plierea proteinelor este împărțită în patru niveluri, și anume nivelul primar (lanțuri polipeptidice liniare); nivel intermediar (α-helix și β-folie plisată); nivel terțiar (formă fibroasă și circulară); și nivel cuaternar (complex proteic cu două sau mai multe subunități.
Beneficiile sintezei proteinelor
Celulele sintetizează proteinele în întregul corp. Aceste proteine sunt:
- Proteina structurală este prezența unei proteine care formează structuri celulare, membrane organice, proteine ale membranei plasmatice, microtubuli, microfilamente, centrioli și multe altele.
- Proteine secrete din celule precum anticorpii și hormonii.
Diferite celule au proteine diferite care determină proprietățile fizice și chimice ale celulelor și diferențiază o celulă de alta. De exemplu, multe celule musculare conțin actină și miozină în absența celulelor nervoase.
