Синтез белка и фотосинтез относятся к реакциям пластического
обмена. Синтез белков наиболее активно протекает в молодых
растущих клетках.
Основная роль в определении структуры белков принадлежит ДНК.
Отрезок ДНК,
содержащий информацию о структуре одного белка, называют геном. В
молекуле
ДНК закодирована последовательность аминокислот о белке в виде
определенно
сочетающихся нуклеотидов. Сущность кода ДНК состоит в том, что
каждой аминокислоте
соответствует участок гена из трех рядом стоящих нуклеотидов -
триплет.
Разных аминокислот 20, число возможных сочетаний из 4 нуклеотидов
по 3 равно
64. Следовательно, триплетов с избытком хватает для кодирования
всех аминокислот.
Этапы биосинтеза белка:
Транскрипция - процесс синтеза на одной из цепей молекулы
ДНК молекулы
и-РНК по принципу комплементарности. Процесс происходит не на
всей молекуле
ДНК одновременно, а на небольшом ее участке, соответствующем
одному
гену.
Трансляция - перевод информации с молекулы и-РНК в
последовательность
аминокислот полипептидной цепи, происходит в цитоплазме.
Молекула и-РНК доставляется с помощью особого белка-фермента
из ядра к рибосомам. Рибосома перемещается по молекуле и-РНК
прерывисто,
триплет за триплетом. По мере перемещения рибосомы к полипептидной
цепочке
одна за другой присоединяются аминокислоты. Точное соответствие
аминокислоты
триплету обеспечивает т-РНК (транспортная РНК). Для каждой
аминокислоты
существует своя т-РНК, один из триплетов которой (антикодон)
комплементарен
определенному триплету и-РНК. Конфигурация т-РНК напоминает лист
клевера.
К «черешку» листа присоединяется определенная аминокислота,
а на «верхушке листа» расположен кодовый триплет нуклеотидов,
соответствующий данной аминокислоте. На одной нити -РНК может
одновременно
располагаться несколько рибосом, образуя полисому.
Биосинтез белка - сложный многоступенчатый процесс,
представляющий
цепь реакций, протекающих по принципу матричного синтеза. Суть
реакций
матричного синтеза состоит в том, что новые молекулы белка
синтезируются
в точном соответствии с планом, заложенным в структуре молекул
ДНК.
