Biyolojik sentez reaksiyonlarının toplamına plastik değişim veya asimilasyon denir. Bu tür değiş tokuşun adı özünü yansıtır: hücreye dışarıdan giren basit maddelerden hücrenin maddelerine benzer maddeler oluşur.
Plastik metabolizmanın en önemli biçimlerinden birini düşünün - protein biyosentezi. Proteinlerin tüm özellikleri, nihai olarak birincil yapı, yani amino asitlerin dizisi tarafından belirlenir. Evrim yoluyla seçilen çok sayıda benzersiz amino asit kombinasyonu, proteinlerdeki amino asit dizisine karşılık gelen böyle bir azotlu baz dizisi ile nükleik asitlerin senteziyle yeniden üretilir. Polipeptit zincirindeki her amino asit, üç nükleotidin bir kombinasyonuna karşılık gelir - bir üçlü.
Biyosentezde kalıtsal bilgilerin gerçekleştirilme süreci, üç tip ribonükleik asidin katılımıyla gerçekleştirilir: bilgi (matris) - mRNA (mRNA), ribozomal - rRNA ve taşıma - tRNA. Tüm ribonükleik asitler, DNA molekülünün karşılık gelen bölgelerinde sentezlenir. DNA'dan çok daha küçüktürler ve tek bir nükleotit zinciridir. Nükleotidler bir fosforik asit kalıntısı (fosfat), bir pentoz şekeri (riboz) ve dört azotlu bazdan birini (adenin, sitozin, guanin ve urasil) içerir. Azotlu baz, urasil, adenin için tamamlayıcıdır.
Biyosentez süreci karmaşıktır ve bir dizi adımı içerir - transkripsiyon, ekleme ve çeviri.
İlk aşama (transkripsiyon) hücre çekirdeğinde meydana gelir: mRNA, DNA molekülünün belirli bir geninin bölgesinde sentezlenir. Bu sentez, ana kısmı DNA molekülünün ilk (ilk) noktasına bağlanan, çift sarmalı çözen ve biri boyunca hareket eden DNA'ya bağlı RNA polimeraz olan bir enzim kompleksinin katılımıyla gerçekleştirilir. yanında tamamlayıcı bir mRNA zinciri sentezler. Transkripsiyonun bir sonucu olarak, mRNA, sırası DNA molekülünün karşılık gelen bölümünden (gen) tam olarak kopyalanan sıralı bir nükleotit değişimi şeklinde genetik bilgi içerir.
Daha ileri çalışmalar, pro-mRNA denilen şeyin, translasyonda yer alan olgun mRNA'nın bir öncüsü olan transkripsiyon sırasında sentezlendiğini göstermiştir. Pro-mRNA önemli ölçüde büyük bedenler ve karşılık gelen polipeptit zincirinin sentezini kodlamayan parçalar içerir. DNA'da rRNA, tRNA ve polipeptitleri kodlayan bölgelerle birlikte genetik bilgi içermeyen fragmanlar da vardır. Ekson adı verilen kodlama parçalarının aksine, intronlar olarak adlandırılırlar. İntronlar, DNA moleküllerinin birçok bölgesinde bulunur. Örneğin, bir gende - tavuk ovalbüminini kodlayan bir DNA bölgesi, sıçan serum albümin geninde 7 intron vardır - 13 intron. İntronun uzunluğu iki yüz ila bin çift DNA nükleotidi arasında değişir. İntronlar, eksonlarla aynı anda okunur (kopyalanır), bu nedenle pro-mRNA, olgun mRNA'dan önemli ölçüde daha uzundur. Pro-mRNA'daki çekirdekte, intronlar özel enzimler tarafından kesilir ve ekson fragmanları sıkı bir sırayla "birleştirilir". Bu işleme ekleme denir. Ekleme işleminde, yalnızca karşılık gelen polipeptidin sentezi için gerekli olan bilgileri, yani yapısal genin bilgilendirici kısmını içeren olgun bir mRNA oluşur.
İntronların anlamı ve işlevleri henüz tam olarak aydınlatılamamıştır, ancak DNA'da sadece ekzonların bölümleri okunursa olgun mRNA'nın oluşmadığı tespit edilmiştir. Ekleme işlemi, örnek olarak ovalbümin geni kullanılarak incelenmiştir. Bir ekson ve 7 intron içerir. İlk olarak, DNA üzerinde 7700 nükleotid içeren pro-mRNA sentezlenir. Daha sonra pro-mRNA'da nükleotit sayısı eksona karşılık gelen 6800'e, ardından 5600, 4850, 3800, 3400 vb.'ye 1372 nükleotide düşer. 1372 nükleotid içeren mRNA, çekirdeği sitoplazmaya bırakır, ribozoma girer ve karşılık gelen polipeptidi sentezler.
Biyosentezin bir sonraki aşaması - translasyon - tRNA'nın katılımıyla ribozomlardaki sitoplazmada meydana gelir.
Transfer RNA'ları çekirdekte sentezlenir, ancak hücrenin sitoplazmasında serbest halde işlev görür. Bir tRNA molekülü 76-85 nükleotid içerir ve yonca yaprağına benzeyen oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir. tRNA'nın üç bölümü özellikle önemlidir: 1) tRNA'nın ribozom üzerindeki karşılık gelen tamamlayıcı kodona (mRNA) bağlanma bölgesini belirleyen üç nükleotitten oluşan bir antikodon; 2) tRNA'nın özgüllüğünü, belirli bir molekülün yalnızca belirli bir amino aside bağlanma yeteneğini belirleyen bir bölge; 3) bir amino asidin eklendiği bir alıcı bölge. Tüm tRNA'lar için aynıdır ve üç nükleotitten oluşur - C-C-A. Bir amino asidin tRNA'ya bağlanması, aminoasil-tRNA sentetaz enzimi tarafından aktivasyonundan önce gelir. Bu enzim her amino asit için özeldir. Aktive edilmiş amino asit, karşılık gelen tRNA'ya bağlanır ve onun tarafından ribozoma iletilir.
Çevirideki merkezi yer, içinde birçok bulunan sitoplazmanın ribozomlara - ribonükleoprotein organellerine aittir. Prokaryotlarda ribozomların boyutu ortalama olarak 30x30x20 nm, ökaryotlarda - 40x40x20 nm'dir. Genellikle boyutları sedimantasyon (S) birimlerinde belirlenir - uygun ortamda santrifüjleme sırasında sedimantasyon hızı. Escherichia coli bakterisinde ribozom 70S büyüklüğünde olup, biri sabiti 30S, ikincisi 50S olan ve %64 ribozomal RNA ve %36 protein içeren iki alt parçacıktan oluşur.
MRNA molekülü çekirdekten sitoplazmaya çıkar ve ribozomun küçük bir alt birimine bağlanır. Çeviri, sözde başlangıç kodonu (sentez başlatıcısı) - A-U-G- ile başlar. tRNA, ribozoma aktive edilmiş bir amino asit verdiğinde, antikodonu, mRNA'nın tamamlayıcı kodonunun nükleotidlerine hidrojenle bağlanır. Karşılık gelen amino asit ile tRNA'nın alıcı ucu, ribozomun büyük alt biriminin yüzeyine eklenir. İlk amino asitten sonra, bir sonraki amino asidi başka bir tRNA verir ve böylece ribozom üzerinde bir polipeptit zinciri sentezlenir. Bir mRNA molekülü genellikle polisomlara bağlı birkaç (5-20) ribozom üzerinde aynı anda çalışır. Bir polipeptit zincirinin sentezinin başlangıcına başlama, büyümesine uzama denir. Bir polipeptit zincirindeki amino asitlerin dizisi, mRNA'daki kodonların dizisi tarafından belirlenir. Polipeptit zincirinin sentezi, mRNA - UAA, UAG veya UGA'da sonlandırıcı kodonlardan biri göründüğünde durur. Belirli bir polipeptit zincirinin sentezinin sonuna sonlandırma denir.
Hayvan hücrelerinde polipeptit zincirinin bir saniyede 7 amino asit kadar uzadığı ve mRNA'nın ribozom üzerinde 21 nükleotid ile ilerlediği tespit edilmiştir. Bakterilerde bu süreç iki ila üç kat daha hızlı ilerler.
Sonuç olarak, protein molekülünün birincil yapısının - polipeptit zincirinin - sentezi, matris ribonükleik asit - mRNA'daki nükleotit değişim sırasına göre ribozom üzerinde gerçekleşir. Ribozomun yapısına bağlı değildir.
ders taslağı
: "Hücrede protein sentezi"(10. sınıf profili için ders süresi 2 saattir)
Öğretmen: Anna Mastyukhina
MOU "General Zakharkin I.G.'nin adını taşıyan Ortaokul."
Ders hedefi:
eğitici:
keşfetmekhücrede protein biyosentezinin özellikleri, kavramları öğrenin:gen, genetik kod, üçlü, kodon, antikodon, transkripsiyon, çeviri, polisom; Ptranslasyon örneğini kullanarak protein biyosentezinin mekanizmaları hakkında bilgi oluşumuna devam etmek; protein biyosentezi sürecinde taşıma RNA'larının rolünü açıklamak; Polipeptit zincirinin ribozomlar üzerindeki matriks sentez mekanizmalarını ortaya çıkarır.geliştirme:
Öğrencilerin bilişsel ilgilerini geliştirmek içinmesajları önceden hazırla« İlginç gerçekler gen hakkında", "Genetik kod", "Transkripsiyon ve çeviri"). Pratik çalışma becerilerini geliştirmeksyncwine yapacak. Mantıksal düşünmeyi geliştirmek içinsorunları çözmeyi öğrenin.eğitici:
Bilimsel bir dünya görüşü oluşturmak için, hücrelerde protein sentezinin önemini, önemini ve yaşamsal gerekliliğini kanıtlamak.F.O.U.R
.: ders.ders türü
: kombineders türü
: "Hücredeki proteinlerin sentezi" sunumu ve manyetik modellerin gösterimi ile.Teçhizat:
sunum "Hücredeki proteinlerin sentezi"; tablo "Genetik kod"; Şema "DNA şablonunda i-RNA oluşumu (transkripsiyon)"; Şema "t-RNA'nın Yapısı"; Şema "Ribozomlara protein sentezi (çeviri)"; Şema "Polizom üzerinde protein sentezi"; Görevler ve bir bulmaca içeren kartlar; manyetik modeller.Dersler sırasında:
Yöntemler ve metodolojik teknikler:
İ
.Sınıf organizasyonu.Önceki derslerde nükleik asit denilen maddeleri inceledik. çünkü
DNA ve RNA olmak üzere iki çeşidini düşündük, yapıları ve işlevleri ile tanıştık. Nükleik asitlerin her birinin bileşiminin, tamamlayıcılık ilkesine göre birbirine bağlanan dört farklı azotlu baz içerdiği bulunmuştur. Bugünün yeni konusunu incelerken tüm bu bilgilere ihtiyacımız olacak.
Bu yüzden adını "Hücrede protein sentezi" çalışma kitaplarınıza yazın.II
.Yeni materyal öğrenmek:1) Bilgi güncellemesi:
Yeni bir konuyu incelemeye geçmeden önce şunu hatırlayalım: metabolizma nedir (metabolizma):
METABOLİZMA - hücrenin birbirleriyle ve birbirleriyle ilişkili tüm enzimatik reaksiyonlarının toplamı dış ortam plastikten oluşan
ve enerji alışverişi.
İlk kelimesi metabolizma olan bir syncwine yapalım.
(1-metabolizma2-plastik, enerjik
3-akar, emer, salgılar
Hücrenin 4 set enzimatik reaksiyonu
5-metabolizma)
protein biyosentezi
plastik değişim reaksiyonlarını ifade eder. protein biyosentezi – doğadaki en önemli süreç. Bu, DNA yapısında bulunan birincil yapısındaki amino asit dizisi hakkındaki bilgilere dayanarak protein moleküllerinin oluşturulmasıdır.Görev: Eksik terimleri tamamlayarak cümleleri tamamlayın.
1. Fotosentez ...
(ışıkta organik maddelerin sentezi).2. Fotosentez işlemi hücrenin organellerinde gerçekleştirilir - ...
(kloroplastlar).3. Fotosentez sırasında serbest oksijen, bölünme sırasında serbest bırakılır ...
(Su).4. Fotosentezin hangi aşamasında serbest oksijen oluşur? Üzerinde …
(ışık).5. Işık aşamasında... ATP.
(Sentezlendi.)6. Karanlık aşamada, kloroplastta ... oluşur.
(birincil karbonhidrat glikozdur).7. Güneş klorofili hesaba kattığında, ...
(elektronların uyarılması).8. Fotosentez hücrelerde gerçekleşir...
(yeşil bitkiler).9. Fotosentezin ışık aşaması ...
(tilakoidler).10. Karanlık faz şu anda oluşur...
(hiç) Günün Zamanları.Hücredeki en önemli asimilasyon süreci,
doğal proteinleri.Her hücre, yalnızca doğal olanlar da dahil olmak üzere binlerce protein içerir. bu tür hücreler. Tüm proteinler yaşam boyunca er ya da geç yok edildiğinden, hücre kendini yenilemek için sürekli olarak protein sentezlemek zorundadır.
, organeller, vb. Ek olarak, birçok hücre, tüm organizmanın ihtiyaçları için proteinleri "üretir", örneğin, protein hormonlarını kana salgılayan endokrin bezlerinin hücreleri. Bu tür hücrelerde protein sentezi özellikle yoğundur.2) Yeni materyal öğrenmek:
Protein sentezi çok fazla enerji gerektirir.
Bu enerjinin kaynağı, tüm hücresel süreçlerde olduğu gibi,
. Protein fonksiyonlarının çeşitliliği, birincil yapıları tarafından belirlenir, yani. moleküllerindeki amino asitlerin dizisi. Buna karşılık, kalıtsal proteinin birincil yapısı hakkında DNA molekülündeki nükleotidlerin dizilişi yatmaktadır. Tek bir proteinin birincil yapısı hakkında bilgi içeren DNA bölümüne gen denir. Bir kromozom, yüzlerce proteinin yapısı hakkında bilgi içerir.
Genetik Kod.
Bir proteindeki her amino asit
birbiri ardına yerleştirilmiş üç nükleotit dizisine karşılık gelir - bir üçlü. Bugüne kadar, genetik kodun bir haritası derlenmiştir, yani, DNA nükleotitlerinin hangi üçlü kombinasyonlarının proteinleri oluşturan 20 amino asitten birine veya diğerine karşılık geldiği bilinmektedir (Şekil 33). Bildiğiniz gibi DNA'da dört azotlu baz yer alabilir: adenin (A), guanin (G), timin (T) ve sitozin (C). 4 ila 3 kombinasyon sayısı: 43 = 64, yani 64 farklı amino asit kodlanabilirken sadece 20 amino asit kodlanabilir. Birçok amino asidin bir değil, birkaç farklı üçlü - kodonlara karşılık geldiği ortaya çıktı.Genetik kodun bu özelliğinin hücre bölünmesi sırasında genetik bilginin depolanması ve iletilmesinin güvenilirliğini arttırdığı varsayılmaktadır. Örneğin, 4 kodon amino asit alanine karşılık gelir: CGA, CHG, CHT, CHC ve üçüncü nükleotitteki rastgele bir hatanın proteinin yapısını etkileyemeyeceği ortaya çıktı - yine de bir alanin kodonu olacak.
DNA molekülü yüzlerce gen içerdiğinden, mutlaka "noktalama işaretleri" olan ve belirli bir genin başlangıcını ve sonunu gösteren üçüzleri içerir.
Genetik kodun çok önemli bir özelliği özgüllüktür, yani bir üçlü her zaman yalnızca tek bir amino asidi belirtir. Genetik kod, bakterilerden insanlara kadar tüm canlı organizmalar için evrenseldir.
Transkripsiyon. Tüm genetik bilgilerin taşıyıcısı, içinde bulunan DNA'dır.
Sitoplazma, protein sentezi için gerekli bir dizi amino asit içermelidir. Bu amino asitler, gıda proteinlerinin parçalanması sonucu oluşur. Ek olarak, bir veya başka bir amino asit, yalnızca özel bir transfer RNA'sına (t-RNA) bağlanarak doğrudan protein sentezi bölgesine, yani ribozoma girebilir.
RNA'yı taşır.
Her amino asit tipinin ribozoma transferi için ayrı bir tRNA tipine ihtiyaç vardır. Proteinlerde yaklaşık 20 amino asit bulunduğundan, aynı sayıda tRNA türü vardır. Tüm tRNA'ların yapısı benzerdir (Şekil 35). Molekülleri, şekil olarak yonca yaprağına benzeyen tuhaf yapılar oluşturur. tRNA türleri, "üstte" bulunan nükleotid üçlüsünde mutlaka farklılık gösterir. Antikodon adı verilen bu üçlü, genetik kodunda bu tRNA'nın taşıyacağı amino aside karşılık gelir. Antikodonu tamamlayıcı üçlü tarafından kodlanan amino asidi "yaprak sapına" özel bir enzim bağlar.
Yayın yapmak.
Sitoplazmada, protein sentezinin son aşaması gerçekleşir - çeviri. Protein sentezinin başlaması gereken i-RNA'nın sonunda bir ribozom gerilir (Şekil 36). Ribozom, i-RNA molekülü boyunca aralıklı olarak hareket eder, "zıplar", her üçlü üzerinde yaklaşık 0,2 s oyalanır. Bu anda, birçok t-RNA'dan biri antikodonuyla ribozomun bulunduğu üçlüyü "tanıyabilir". Antikodon bu mRNA üçlüsünü tamamlayıcı ise, amino asit "yaprak sapı"ndan ayrılır ve büyüyen protein zincirine bir peptit bağı ile bağlanır (Şekil 37). Bu anda, ribozom, i-RNA boyunca, sentezlenen proteinin bir sonraki amino asidini kodlayan bir sonraki üçlüye doğru hareket eder ve bir sonraki t-RNA, büyüyen protein zincirini oluşturan gerekli amino asidi "getirir". Bu işlem, yapım aşamasındaki proteinin içermesi gereken amino asit sayısı kadar tekrarlanır. Ribozom, genler arasında bir “dur sinyali” olan üçlülerden birini içerdiğinde, tek bir t-RNA böyle bir üçlüye katılamaz, çünkü t-RNA'nın antikodonları yoktur. Bu noktada protein sentezi sona erer. Tarif edilen tüm reaksiyonlar çok küçük zaman aralıklarında meydana gelir. Oldukça büyük bir protein molekülünün sentezinin sadece iki dakika kadar sürdüğü tahmin edilmektedir.
Hücrenin her proteinden bir değil birçok moleküle ihtiyacı vardır. Bu nedenle, mRNA üzerinde protein sentezini ilk başlatan ribozom ileri doğru hareket eder etmez, aynı proteini sentezleyen ikinci bir ribozom aynı mRNA üzerinde gerilir. Daha sonra üçüncü ve dördüncü ribozomlar sırayla i-RNA vb. üzerine dizilir. Bu i-RNA'da kodlanan aynı proteini sentezleyen tüm ribozomlara polisom denir.
Protein sentezi tamamlandığında, ribozom başka bir mRNA bulabilir ve yapısı yeni mRNA'da kodlanmış olan proteini sentezlemeye başlayabilir.
Dolayısıyla çeviri, bir i-RNA molekülünün nükleotid dizisinin sentezlenen proteinin amino asit dizisine çevrilmesidir.
Bir memeli vücudundaki tüm proteinlerin, hücrelerinde bulunan DNA'nın yalnızca yüzde ikisi tarafından kodlanabileceği tahmin edilmektedir. DNA'nın diğer %98'i ne için? Her genin önceden düşünülenden çok daha karmaşık olduğu ve yalnızca bir proteinin yapısının kodlandığı bölümü değil, aynı zamanda her bir genin çalışmasını "açabilen" veya "kapatabilen" özel bölümleri içerdiği ortaya çıktı. . Bu nedenle tüm hücreler, örneğin insan vücudu, aynı kromozom setine sahip, farklı proteinleri sentezleyebilir: bazı hücrelerde protein sentezi, bazı genlerin yardımıyla gerçekleşirken, diğerlerinde tamamen farklı genler söz konusudur. Böylece her hücrede, genlerinde bulunan genetik bilginin sadece bir kısmı gerçekleşir.
Protein sentezi, çok sayıda enzimin katılımını gerektirir. Ve protein sentezinin her bir bireysel reaksiyonu için özel enzimler gereklidir.
IV
.Sabitleme malzemesi:Tabloyu doldurun:
1 İÇİNDE
Protein biyosentezi birbirini izleyen iki adımdan oluşur: transkripsiyon ve translasyon.
1. sorunu çözün:
tRNA antikodonları verilir: GAA, HCA, AAA, ACH. Genetik kod tablosunu kullanarak protein molekülündeki amino asit dizisini, bu proteini kodlayan gen fragmanındaki mRNA kodonlarını ve üçlüleri belirleyin.
Karar:
mRNA kodonları: TSUU - CGU - UUU - UGC.
Amino asit dizisi: leu - arg - fen - cis.
DNA üçüzleri: GAA - HCA - AAA - ACH.
Görev 2
TGT-ACA-TTA-AAA-TsTsT. Bu genin kontrolünde sentezlenen proteindeki mRNA nükleotid dizisini ve amino asit dizisini belirleyin.
Cevap: DNA: TGT-ACA-TTA-AAA-CCT
mRNA: ACA-UGU-AAU-UUU-GGA
Protein: tre---cis---asp---fen---gli.
2 İÇİNDE
1. sorunu çözün:
Çift sarmallı bir DNA molekülünün bir parçası verilir. Genetik kod tablosunu kullanarak, bu DNA segmenti tarafından kodlanan protein molekülünün fragmanının yapısını belirleyin:
AAA - TTT - YYY - CCC
TTT - AAA - CCC - YYY.
Karar:
mRNA her zaman DNA'nın yalnızca bir dizisinde sentezlendiğinden, genellikle yazılı olarak en üstteki olarak gösterilir.
mRNA: UUU - AAA - CCC - GGY;
kodlanmış protein parçası üst zincir: saç kurutma makinesi - liz - pro - gli.
Görev 2
: DNA'nın bir bölümü aşağıdaki nükleotid dizisine sahiptir:TGT-ACA-TTA-AAA-TsTsT. Bu genin kontrolü altında sentezlenen bir proteindeki i-RNA'nın nükleotid dizisini ve amino asit dizisini belirleyin.
Cevap: DNA: AGG-TsT-TAT-YGG-TsGA
mRNA: UCC-GGA-AUA-CCC-GCU
Protein: ser---gli---iso---pro---ala
Şimdi de hazırladığınız ilginç mesajları dinleyelim.
"Gen Hakkında İlginç Gerçekler"
"Genetik Kod"
"Transkripsiyon ve Yayın"
VI
.Dersin özeti.1) Dersle ilgili sonuç:
Hücrede meydana gelen en önemli süreçlerden biri proteinlerin sentezidir. Her hücre, yalnızca bu hücre tipine özgü olanlar da dahil olmak üzere binlerce protein içerir. Yaşam sürecinde tüm proteinler er ya da geçhücre, zarlarını, organellerini vb. eski haline getirmek için sürekli olarak protein sentezlemelidir. Ayrıca, birçok hücre, tüm organizmanın ihtiyaçları için proteinler üretir, örneğin, protein hormonlarını kana salgılayan endokrin bezlerinin hücreleri. Bu tür hücrelerde protein sentezi özellikle yoğundur. Protein sentezi çok fazla enerji gerektirir. Tüm hücresel süreçlerde olduğu gibi bu enerjinin kaynağı da ATP'dir.2) Oran bağımsız işöğrenciler ve tahtadaki çalışmaları. Ayrıca konuşma ve konuşmacılardaki katılımcıların faaliyetlerini değerlendirin.
V
II . Ödev:§ 2.13'ü tekrarlayın.
Bulmaca çözmek:
1. Her bir genin başında yer alan spesifik nükleotid dizisi.
2. mRNA molekülünün nükleotid dizisinin protein molekülünün AA dizisine geçişi.
3. Yayının başlangıcının işareti.
4. Hücre çekirdeğinde bulunan bir genetik bilgi taşıyıcısı.
5. Hücre bölünmesi sırasında genetik bilginin depolanması ve iletilmesinin güvenilirliğini artıran genetik kodun bir özelliği.
6. Bir proteinin birincil yapısı hakkında bilgi içeren DNA bölümü.
7. Ardışık üç DNA nükleotid dizisi.
8. Bir mRNA molekülünde protein sentezleyen tüm ribozomlar.
9. Bir proteindeki AK dizisi hakkındaki bilgilerin “DNA dilinden” “RNA diline” çevrilmesi işlemi.
10. AA'yı kodlamayan, ancak yalnızca protein sentezinin tamamlanması gerektiğini belirten bir kodon.
11. Bir protein molekülündeki AK dizisinin belirlendiği yapı.
12. Önemli özellik bir üçlünün her zaman sadece bir AK'yi kodladığı gerçeğinden oluşan genetik kod.
13. DNA molekülünde mRNA sentezinin durdurulması gerektiğini gösteren "noktalama işareti".
14. Genetik kod... bakterilerden insanlara kadar tüm canlı organizmalar için.
- 2 dakikaya kadar
- öğretmenin tanıtım konuşması
-35 dakika
-10 dakika
-öğretmen
- tahtada 1 öğrenci
öğrenciler defterlere yazar
-öğretmen
- yerden
-slayt 1 ve 2
-slayt 3
-slayt 4
-slayt 5
-slayt 6
-slayt 7 ve 8
-slayt 9 ve 10
-slayt 11 ve 12
-slayt 13
-slayt 14
-slayt 15 ve 16
-slayt 17 ve 18
-slayt 19 ve 20
-mantıksal geçiş
-slayt 21
-öğretmen
-25 dakika
-öğretmen
-öğretmen
-slayt 22
-öğretmen
-slayt 23
-slayt 24
-slayt 25
-15 dakika
slayt 27
-grup numarası 1
-tek tek kartlarda
- grup numarası 2
-tek tek kartlarda
-30 dakika
- önceden hazırlanmış
-slayt 29
-10 dakika (1 hesap)
-10 dakika (2 ac.)
-10 dakika (3 kredi)
-5 dakika
-öğretmen
-3 dakika
-slayt 30
-kartlarda
Protein biyosentezi her canlı hücrede gerçekleşir. En çok, proteinlerin organellerinin inşası için sentezlendiği genç büyüyen hücrelerde ve ayrıca enzim proteinlerinin ve hormon proteinlerinin sentezlendiği salgı hücrelerinde aktiftir.
Proteinlerin yapısının belirlenmesinde ana rol DNA'ya aittir. Tek bir proteinin yapısı hakkında bilgi içeren DNA parçasına gen denir. Bir DNA molekülü birkaç yüz gen içerir. Bir DNA molekülü, bir proteindeki amino asitlerin kesin olarak birleşik nükleotidler biçimindeki dizisi için bir kod içerir. DNA kodu neredeyse tamamen deşifre edildi. Özü aşağıdaki gibidir. Her amino asit, üç bitişik nükleotidin DNA zincirinin bir bölümüne karşılık gelir.
Örneğin, T-T-T bölümü amino asit lizine karşılık gelir, A-C-A segmenti sistin'e, C-A-A'dan valine vb. karşılık gelir. 20 farklı amino asit vardır, 3'e 4 nükleotidin olası kombinasyonlarının sayısı 64'tür. tüm amino asitleri kodlamaya yetecek kadar üçlü.
Protein sentezi, matris sentezi ilkesine göre ilerleyen bir sentetik reaksiyonlar zincirini temsil eden karmaşık, çok aşamalı bir süreçtir.
DNA hücre çekirdeğinde yer aldığından ve protein sentezi sitoplazmada gerçekleştiğinden, DNA'dan ribozomlara bilgi ileten bir aracı vardır. Böyle bir aracı mRNA'dır. :
Protein biyosentezinde, aşağıdaki adımlar belirlenir ve aşağıdaki adımlar belirlenir: farklı parçalar hücreler:
1. İlk aşama - i-RNA'nın sentezi, DNA geninde bulunan bilgilerin i-RNA'ya yeniden yazıldığı çekirdekte meydana gelir. Bu işleme transkripsiyon denir (Latince "transkript" - yeniden yazma).
2. İkinci aşamada, amino asitler, sırayla üçlü kodonlarının belirlendiği üç nükleotit - antikodonlardan oluşan t-RNA moleküllerine bağlanır.
3. Üçüncü aşama, translasyon adı verilen polipeptit bağlarının doğrudan sentezi sürecidir. Ribozomlarda oluşur.
4. Dördüncü aşamada, proteinin ikincil ve üçüncül yapısının oluşumu, yani proteinin son yapısının oluşumu gerçekleşir.
Böylece protein biyosentezi sürecinde, DNA'da bulunan kesin bilgilere göre yeni protein molekülleri oluşur. Bu süreç, proteinlerin yenilenmesini, metabolik süreçleri, hücrelerin büyümesini ve gelişmesini, yani hücre yaşamsal aktivitesinin tüm süreçlerini sağlar.
Kromozomlar (Yunanca "kroma" - renk, "soma" - gövdeden) hücre çekirdeğinin çok önemli yapılarıdır. Oynuyorlar başrol hücre bölünmesi sürecinde, kalıtsal bilgilerin bir nesilden diğerine aktarılmasını sağlamak. Proteinlere bağlı ince DNA zincirleridir. Filamentlere kromatitler denir ve DNA, temel proteinler (histonlar) ve asidik proteinlerden oluşur.
Bölünmeyen bir hücrede, kromozomlar çekirdeğin tüm hacmini doldurur ve mikroskop altında görünmez. Bölünme başlamadan önce DNA sarmalı oluşur ve her kromozom mikroskop altında görünür hale gelir. Spiralizasyon sırasında kromozomlar on binlerce kez küçülür. Bu durumda, kromozomlar, ortak bir bölge olan sentromer ile birbirine bağlanan yan yana uzanan iki özdeş iplik (kromatid) gibi görünür.
Her organizma, sabit bir kromozom sayısı ve yapısı ile karakterize edilir. Somatik hücrelerde kromozomlar her zaman eşlenir, yani çekirdekte bir çifti oluşturan iki özdeş kromozom vardır. Bu tür kromozomlara homolog denir ve somatik hücrelerdeki eşleştirilmiş kromozom setlerine diploid denir.
Dolayısıyla, insanlarda diploid kromozom seti, 23 çift oluşturan 46 kromozomdan oluşur. Her çift iki özdeş (homolog) kromozomdan oluşur.
Kromozomların yapısal özellikleri, Latin harfleri A, B, C, D, E, F, G ile gösterilen 7 grubunu ayırt etmeyi mümkün kılar. Tüm kromozom çiftlerinin seri numaraları vardır.
Erkekler ve kadınlar 22 çift özdeş kromozoma sahiptir. Bunlara otozom denir. Erkekler ve kadınlar, cinsiyet kromozomları adı verilen bir çift kromozomda farklılık gösterir. Harflerle belirtilirler - büyük X (C grubu) ve küçük Y (C grubu). Kadın vücudunda 22 çift otozom ve bir çift (XX) cinsiyet kromozomu bulunur. Erkeklerde 22 çift otozom ve bir çift (XY) cinsiyet kromozomu vardır.
Somatik hücrelerden farklı olarak, germ hücreleri kromozom setinin yarısını içerir, yani her çiftten bir kromozom içerirler! Böyle bir kümeye haploid denir. Haploid kromozom seti, hücre olgunlaşması sürecinde ortaya çıkar.
Proteinler organizmaların yaşamında çok önemli bir rol oynar, koruyucu, yapısal, hormonal, enerji işlevlerini yerine getirir. Kas ve kemik dokusunun büyümesini sağlar. Proteinler, hücrenin yapısı, işlevleri ve biyokimyasal özellikleri hakkında bilgi verir, değerli, vücuda faydalı gıda (yumurta, süt ürünleri, balık, fındık, baklagiller, çavdar ve buğday). Bu tür gıdaların sindirilebilirliği biyolojik değeri ile açıklanmaktadır. Protein miktarının eşit bir göstergesi ile değeri daha yüksek olan ürünü sindirmek daha kolay olacaktır. Arızalı polimerler vücuttan uzaklaştırılmalı ve yenileri ile değiştirilmelidir. Bu süreç, hücrelerdeki proteinlerin sentezi sırasında meydana gelir.
proteinler nelerdir
Sadece amino asit kalıntılarından oluşan maddelere basit proteinler (proteinler) denir. Gerekirse bunları kullanın enerji özelliği Bu nedenle, sağlıklı bir yaşam tarzı sürdüren insanlar genellikle ek protein alımına ihtiyaç duyarlar. Kompleks proteinler, proteinler, basit bir protein ve protein olmayan bir kısımdan oluşur. Bir proteindeki on amino asit esansiyeldir, yani vücut bunları kendi başına sentezleyemez, besinlerden gelir, diğer on ise esansiyel değildir, yani başka amino asitlerden oluşturulabilirler. Tüm organizmalar için hayati önem taşıyan süreç böyle başlar.
Biyosentezin ana aşamaları: proteinler nereden geliyor?
Biyosentez sonucunda yeni moleküller alınır - Kimyasal reaksiyon bağlantılar. Bir hücrede protein sentezinde iki ana adım vardır. Bu, transkripsiyon ve çeviridir. Transkripsiyon çekirdekte gerçekleşir. Bu, gelecekteki protein hakkında bilgi taşıyan DNA'dan (deoksiribonükleik asit) RNA'ya bir okumadır ( ribonükleik asit), bu bilgiyi DNA'dan sitoplazmaya taşır. Bunun nedeni, DNA'nın doğrudan biyosenteze katılmaması, yalnızca bilgi taşıması, proteinin sentezlendiği sitoplazmaya girememesi ve yalnızca genetik bilgi taşıyıcısı işlevini yerine getirmesidir. Transkripsiyon ise, tamamlayıcılık ilkesine göre bir DNA şablonundan RNA'ya veri okumayı mümkün kılar.
RNA ve DNA'nın süreçteki rolü
Böylece, belirli bir protein hakkında bilgi taşıyan ve gen adı verilen bir DNA zinciri ile hücrelerde protein sentezini başlatır. DNA zinciri, transkripsiyon sırasında çözülür, yani sarmalı lineer bir moleküle parçalanmaya başlar. DNA'dan gelen bilgiler RNA'ya dönüştürülmelidir. Bu süreçte adenin, timinin karşısında olmalıdır. Sitozin, tıpkı DNA gibi bir çift olarak guanin içerir. Adenin karşısında RNA, urasil olur, çünkü RNA'da timin gibi bir nükleotid mevcut değildir, basitçe bir urasil nükleotidi ile değiştirilir. Sitozin, guanin ile komşudur. Adenin karşısında urasil bulunur ve timin ile eşleştirilmiş adenindir. Karşılıklı duran bu RNA moleküllerine haberci RNA (mRNA) denir. Çekirdekten gözeneklerden sitoplazmaya ve aslında hücrelerde protein sentezi işlevini yerine getiren ribozomlara çıkabilirler.
Basit kelimelerle kompleks hakkında
Şimdi proteinin polipeptit zincirinin amino asit dizilerinin montajı yapılıyor. Transkripsiyon, DNA şablonundan RNA'ya gelecekteki protein hakkındaki bilgilerin okunması olarak adlandırılabilir. Bu ilk aşama olarak tanımlanabilir. RNA çekirdekten ayrıldıktan sonra, translasyon adı verilen ikinci adımın gerçekleştiği ribozomlara ulaşmalıdır.
Çeviri zaten RNA'nın geçişidir, yani RNA maddede hangi amino asit dizisinin olması gerektiğini söylediğinde nükleotitlerden bir protein molekülüne bilgi aktarımıdır. Bu sırayla haberci RNA, hücredeki proteinleri sentezleyen ribozomlara sitoplazmaya girer: A (adenin) - G (guanin) - U (urasil) - C (sitozin) - U (urasil) - A (adenin).
Ribozomlara neden ihtiyaç duyulur?
Translasyonun gerçekleşmesi ve bir protein ile sonuçlanması için haberci RNA'nın kendisi, transfer RNA ve proteinin üretildiği bir "fabrika" olarak ribozomlar gibi bileşenlere ihtiyaç vardır. Bu durumda, iki tür RNA işlevi: çekirdekte DNA ile oluşan bilgi ve taşıma. İkinci asit molekülü bir yoncaya benziyor. Bu "yonca" kendisine bir amino asit bağlayarak ribozomlara taşır. Yani organik bileşiklerin oluşumları için doğrudan "fabrikaya" taşınmasını gerçekleştirir.
rRNA nasıl çalışır?
Ayrıca ribozomun kendisinin bir parçası olan ve hücrede protein sentezi yapan ribozomal RNA'lar da vardır. Ribozomların zar olmayan yapılar olduğu, çekirdek veya endoplazmik retikulum gibi kabukları olmadığı, sadece proteinlerden ve ribozomal RNA'dan oluştuğu ortaya çıktı. Bir nükleotid dizisi, yani haberci RNA ribozomlara ulaştığında ne olur?
Sitoplazmada bulunan transfer RNA, amino asitleri kendine çeker. Hücredeki amino asitler nereden geldi? Ve yiyeceklerle alınan proteinlerin parçalanması nedeniyle oluşurlar. Bu bileşikler, kan dolaşımı ile vücut için gerekli proteinlerin üretildiği hücrelere taşınır.
Hücrelerde protein sentezinin son aşaması
Amino asitler, transfer RNA'ları ile aynı şekilde sitoplazmada yüzer ve polipeptit zincirinin montajı doğrudan gerçekleştiğinde, bu transfer RNA'ları onlarla bağlantı kurmaya başlar. Ancak hiçbir dizide ve hiçbir transfer RNA'sı her tür amino asitle birleşemez. Gerekli amino asidin eklendiği belirli bir bölge vardır. Transfer RNA'sının ikinci segmenti antikodon olarak adlandırılır. Bu element, haberci RNA'daki nükleotid dizisine tamamlayıcı olan üç nükleotitten oluşur. Bir amino asit, üç nükleotid gerektirir. Örneğin, herhangi bir koşullu protein, basitlik açısından yalnızca iki amino asitten oluşur. Açıkçası, çoğu protein, birçok amino asitten oluşan çok uzun bir yapıya sahiptir. A - G - Y zincirine üçlü veya kodon denir, sonunda belirli bir amino asit olacak bir yonca şeklinde transfer RNA ile birleştirilecektir. Bir sonraki C-U-A üçlüsü, bu diziyi tamamlayan tamamen farklı bir amino asit içerecek olan başka bir tRNA ile birleştirilecektir. Bu sırayla, polipeptit zincirinin daha fazla montajı gerçekleşecektir.
Sentezin biyolojik önemi
Her üçlünün "yonca" uçlarında bulunan iki amino asit arasında bir peptit bağı oluşur. Bu aşamada, transfer RNA sitoplazmaya girer. Daha sonra, başka bir amino asit ile bir sonraki taşıma RNA'sı, önceki iki ile bir polipeptit zinciri oluşturan üçlülere katılır. Bu işlem, gerekli amino asit dizisine ulaşılana kadar tekrarlanır. Böylece hücrede protein sentezi gerçekleşir ve enzimler, hormonlar, kan maddeleri vs oluşur.Her hücre protein üretmez. Her hücre belirli bir protein oluşturabilir. Örneğin eritrositlerde hemoglobin oluşturulacak ve vücuda giren gıdaları parçalayan pankreas hücreleri tarafından hormonlar ve çeşitli enzimler sentezlenecektir.
Kaslarda aktin ve miyozin proteinleri oluşacaktır. Görüldüğü gibi, hücrelerde protein sentezi süreci çok aşamalı ve karmaşıktır, bu da tüm canlılar için önemini ve gerekliliğini gösterir.
Hücrelerin son derece düzenli bir organizasyonu sürdürme yeteneği, dört genetik süreçte gerçekleşen, depolanan, çoğaltılan veya geliştirilen genetik bilgiye bağlıdır: RNA ve protein sentezi, DNA onarımı, DNA replikasyonu ve genetik rekombinasyon. Proteinler genellikle hücrenin kuru kütlesinin yarısından fazlasını oluşturur ve sentezleri, hücre büyümesi ve farklılaşması gibi süreçlerde yapılarını ve işlevlerini koruyarak önemli bir rol oynar.
Birkaç RNA molekülü sınıfının ortak hareketine bağlıdır. Önce sentezlenen protein hakkında bilgi taşıyan DNA'nın kopyalanması sonucunda haberci bir RNA molekülü (mRNA) oluşur. Bir proteini oluşturan 20 amino asidin her birine bir spesifik transfer RNA (tRNA) molekülü bağlanır ve bazı yardımcı protein faktörleri, sentezin gerçekleştiği ribozomun alt birimlerine bağlanır.
Bir hücrede protein sentezinin başlangıcı, bu bileşenlerin sitoplazmada birleşerek fonksiyonel bir ribozom oluşturduğu an olarak kabul edilir. MRNA, ribozomda adım adım ilerlerken, nükleotid dizisi uygun amino asit dizisine çevrilir (taşınır), bu da spesifik bir protein zinciri ile sonuçlanır.
Bir DNA şablonu üzerinde RNA sentezine transkripsiyon denir. Transkripsiyonun bir sonucu olarak, hücrede protein sentezi için bilgilerin yanı sıra taşıma, ribozomal ve yapısal ve katalitik işlevleri yerine getiren diğer RNA molekülü türleri için bilgi taşıyan mRNA molekülleri oluşur. Bu RNA moleküllerinin sentezi - DNA molekülünün bölümlerinin nükleotid dizilerinin kopyaları - RNA polimerazları adı verilen enzimler tarafından katalize edilir.
RNA polimeraz bağı, belirli bir DNA dizisine, RNA sentezi için başlangıç sinyalini içeren sözde promotöre, yani bu sentezin başlaması gereken yere bağlanırsa çok güçlüdür. Bunu takip eden reaksiyonlar aşağıdakilerle karakterize edilir: promotöre bağlandıktan sonra, RNA polimeraz çift sarmalın kendi kısmını çözer, böylece iki DNA zincirinin her birinin kısa bir bölümünde nükleotitleri açığa çıkarır. Bu iki ayrı zincirden biri, ana DNA'nın gelen monomerlerin bazları - ribonükleosit trifosfatlar ile tamamlayıcı eşleşmesi için bir şablon haline gelmelidir. Polimeraz, gelen ilk iki monomeri birbirine bağlar ve böylece sentezlenen RNA zincirini başlatır. Daha sonra, DNA boyunca adım adım hareket eden RNA polimeraz, DNA sarmalını kendi önünde çözer ve her seferinde tamamlayıcı baz eşleşmesi için şablonun yeni bir bölümünü açığa çıkarır. Büyüyen RNA zincirine bir nükleotid ekleyerek yavaş yavaş zinciri oluşturur.
RNA zincirinin uzama süreci, enzim yolda DNA zincirindeki başka bir spesifik nükleotid dizisiyle, yani transkripsiyon sonlandırma sinyaliyle (durma sinyali) karşılaşana kadar devam eder. Bu noktaya ulaşıldığında, polimeraz hem şablon DNA'dan hem de yeni sentezlenmiş RNA zincirinden ayrılır. Enzimin şablon zincir boyunca hareketi sırasında aktif merkezinde bir RNA-DNA çift sarmalı oluşur. DNA-RNA sentezi işini tamamlayan polimeraz molekülünün arkasında, DNA-RNA sarmalı hemen restore edilir ve RNA zorlanır. Tamamlanan her bir RNA zinciri, DNA şablonundan, nükleotit sayısının 70 ila 10.000 arasında değiştiği serbest tek iplikli bir molekül olarak ayrılır.
Kural olarak, DNA zincirlerinden biri kopyalanır. İki zincirden hangisinin kopyalanacağı, nükleotid dizisi, RNA polimerazı şu veya bu yola yönlendirecek şekilde yönlendirilmiş olan promotör tarafından belirlenir.
Genlerin aktivitesini düzenleyen spesifik proteinlerin, DNA'nın hangi bölümlerinin RNA polimeraz tarafından kopyalanacağını belirlemede önemli bir rol oynadığı da bilinmektedir. Hücrenin hangi proteinleri üreteceğine bağlı olarak ilk etapta onlardan gelir. Ayrıca, ökaryotik hücrelerde, DNA RNA transkriptlerinin çoğu hücre çekirdeğini terk edecek ve sitoplazmaya mRNA formunda geçecek, önemli değişiklikler geçirecek - birleşmeye uğrayacaktır.
Tüm hücrelerin bir dizi transfer RNA'sı (tRNA'lar) vardır - boyutları 70 ila 90 nükleotit arasında değişen küçük moleküller. Bu RNA'lar, bir ucunu belirli bir mRNA kodonuna ve verilen üçlü tarafından kodlanan amino asidi diğer uca bağlayarak, amino asitlerin mRNA'nın nükleotit dizisi tarafından dikte edilen sırada sıralanmasını sağlar.
Her tRNA, protein sentezinde kullanılan 20 amino asitten sadece birini taşıyabilir. Glisin taşıyan transfer RNA'sı, tRNA Gly, vb. olarak adlandırılır. 20 amino asidin her biri için bir tür tRNA vardır. Her amino asidin, doğru antikodonu içeren tRNA'ya kovalent olarak bağlanması önemlidir - bu amino asidi bir mRNA molekülünde tanımlayan üç nükleotit kodonunu tamamlayan üç nükleotit dizisi. Bir kodonun bir antikodon ile eşleştirilmesi, her amino asidin, mRNA'nın nükleotid dizisi tarafından dikte edilen sırada büyüyen protein zincirine dahil edilmesini sağlar. Dolayısıyla genetik kod, nükleik asitlerin nükleotid dizilerini proteinlerin amino asit dizilerine çevirmek (çevirmek) için kullanılır.
mRNA ipliği kırmızı, ribozomlar mavi, büyüyen polipeptit zincirleri yeşildir. (Fotoğraf Dr Elena Kiseleva tarafından).
Bir ucunu bir amino aside ekleyen ve diğerinde bir kodonla eşleştiren tRNA, bir nükleotid dizisini bir amino asit dizisine çevirir. tRNA'nın işlevi, molekülünün üç boyutlu yapısına bağlıdır. Bu amino asidin büyüyen polipeptit zincirine tam olarak nerede bağlanacağı, amino asidin kendisine değil, onu bağlayan tRNA molekülüne bağlıdır. tRNA molekülü, gerçek partneri olan yirmi amino asidin tam olarak amino asidine kovalent olarak bağlanır. Bu mekanizma, uygun tRNA molekülleri grubuna bir amino asit ekleyen aminoasil-tRNA sentazları adı verilen enzimlerin katılımıyla ilişkilidir. Amino asitlerin her birinin kendi özel sentetazı vardır (bu tür 20 sentetaz vardır): biri örneğin glisin tRNA Gly'ye, diğeri alanini tRNA Ala'ya vb. bağlar. Böylece, tRNA molekülleri, bir nükleik asidin nükleotid dizisinde bulunan bilgiyi bir proteinin diline çevirerek uç adaptörler rolünü oynar.
Protein sentezi reaksiyonları, karmaşık bir katalitik uyarı gerektirir. Polipeptit zincirinin büyüyen ucu, sonraki her bir mRNA kodonunun tek bir nükleotidi atlamadan tRNA antikodonuna doğru bir şekilde bağlanması için mRNA molekülüne belirli bir şekilde uyum sağlamalıdır. Aksi takdirde, bu okuma dizisinde bir kaymaya yol açacaktır.
Ribozomun kütlesinin yarısından fazlası RNA'dır (rRNA). Esas rol ribozomun katalitik aktivitesinde. Ribozomda RNA'nın bağlandığı üç farklı bölge vardır - biri mRNA için, ikisi tRNA için. Son ikisinden biri, polipeptit zincirinin büyüyen ucuna bağlı tRNA molekülünü tutar, bu nedenle buna peptidil-tRNA bağlama bölgesi veya P bölgesi denir.
İkinci bölge, yalnızca amino asit yüklü gelen tRNA molekülünü tutmaya hizmet eder. Aminoasil-tRNA bağlama bölgesi veya A bölgesi olarak adlandırılır. Bir tRNA molekülü, ancak antikodonu tamamlayıcı mRNA kodonu ile eşleşirse her iki bölgeye de sıkıca bağlanır. A- ve P-bölgeleri birbirine çok yakın yerleştirilmiştir - böylece onlarla ilişkili iki tRNA molekülü, mRNA molekülündeki iki bitişik kodonla eşleşir.
Ribozomlar üzerinde bir polipeptit zinciri oluşturma süreci, üç ayrı aşamadan oluşan bir döngü olarak düşünülebilir:
- Aminoasil-tRNA molekülü, dolu P bölgesine bitişik ribozomun serbest bölgesine bağlanır. Bağlanma, antikodon nükleotitlerinin A bölgesinde bulunan üç mRNA nükleotitiyle eşleştirilmesiyle gerçekleştirilir.
- İkinci aşamada polipeptit zincirinin P bölgesindeki karboksil ucu tRNA molekülünden ayrılır ve A bölgesindeki tRNA molekülüne bağlanan amino asit ile peptit bağı oluşturulur.
- Yeni peptidil-tRNA, ribozomun P-sitesine aktarılırken, ribozom, mRNA molekülü boyunca tam olarak üç nükleotit ilerletir.
Üçüncü aşama olan translokasyon işlemi, sitoplazmik tRNA havuzunun ikinci aşaması sırasında P bölgesindeki polipeptit zincirinden ayrılan serbest bir tRNA molekülünün geri dönüşünü de içerir. Bu nedenle, üçüncü aşamanın tamamlanmasından sonra, boş A bölgesi, bir sonraki amino asitle yüklenmiş yeni bir tRNA molekülünü kabul edebilir, yani döngü yeniden başlayabilir.
Çok enerji yoğun bir süreç. Her yeni peptit bağının oluşumuna, dört yüksek enerjili fosfat bağının düzenlenmesi eşlik eder. Bunlardan ikisi, tRNA molekülünü bir amino asit ile yüklemek için ve ikisi - ribozom üzerinde meydana gelen reaksiyon döngüsünde sentezin kendisi için harcanır. Döngünün sonunda, peptidiltransferaz, peptidil-tRNA'ya bir amino asit değil, büyüyen polipeptit zincirinin karboksil ucunun tRNA molekülünden ayrılması nedeniyle bir H 2 O molekülü bağlanır - protein zinciri serbesttir ve girer sitoplazma.
Böylece, mitotik bölünmeden sonra yeni oluşan bir hücre, bölünme sürecinde her iki yavru hücreye eşit miktarlarda aktarılmasının bir sonucu olarak, kalıtsal materyalin tür sürekliliğine sahip olur. Kız hücreler, ait olduğu dokuya ait bir hücre popülasyonunun karakteristiği olan özellikleri kazanarak, tür metabolizmasının evrimsel olarak sabit sürecini sürdürür. Bu nedenle, kısa bir süre içinde yeni oluşan hücreler, genetik olarak sabitlenmiş ana aidiyetlerine göre uzmanlaşmaya (farklılaşmaya) uğrarlar. Yaşam döngülerini gerçekleştirmek zorunda oldukları doku sisteminden bağımsız olarak tüm hücreler için bir dizi özellik son derece yaygın hale gelir. İşlevlerini yerine getirmek için hücrelere bir dizi son derece uzmanlaşmış özellik verilir.
Kaynaklar:
Sitofizyoloji / Lutsenko M.T. // Novosibirsk-Blagoveshchensk, 2011.