Para estudiar los procesos que ocurren en el cuerpo,necesita saber lo que está sucediendo a nivel celular. Y allí los compuestos proteicos juegan el papel más importante. Es necesario estudiar no solo sus funciones, sino también el proceso de creación. Por tanto, es importante explicar la biosíntesis de proteínas de forma breve y clara. El grado 9 es el más adecuado para esto. Es en esta etapa cuando los estudiantes tienen los conocimientos suficientes para comprender este tema.
Proteínas: que son y para que sirven
Estos compuestos de alto peso molecular juegan un papel enormepapel en la vida de cualquier organismo. Las proteínas son polímeros, es decir, están formadas por muchas "piezas" similares. Su número puede variar de varios cientos a miles.
En la célula, las proteínas tienen muchas funciones. Su papel también es importante en los niveles superiores de organización: los tejidos y órganos dependen en gran medida del correcto funcionamiento de varias proteínas.
Por ejemplo, todas las hormonas son de origen proteico. Pero son estas sustancias las que controlan todos los procesos del cuerpo.
La hemoglobina también es una proteína, consta de cuatro cadenas, que están conectadas en el centro por un átomo de hierro. Esta estructura permite que los glóbulos rojos transporten oxígeno.
Hay muchas más funciones de las moléculas de proteínas, que realizan de forma clara e incuestionable. Estos compuestos asombrosos son muy diversos no solo en sus funciones en la célula, sino también en su estructura.
¿Dónde tiene lugar la síntesis?
El ribosoma es un orgánulo en el quela parte principal de un proceso llamado "biosíntesis de proteínas". El noveno grado en diferentes escuelas difiere en el plan de estudios para estudiar biología, pero muchos maestros brindan material sobre orgánulos por adelantado, antes de estudiar la transmisión.
Por lo tanto, será fácil para los estudiantes recordarpasado el material y consolidarlo. Debe tener en cuenta que solo se puede crear una cadena polipeptídica en un orgánulo a la vez. Esto no es suficiente para satisfacer todas las necesidades de la célula. Por lo tanto, hay muchos ribosomas y, con mayor frecuencia, se combinan con el retículo endoplásmico.
Pero si se tiene en cuenta el principio yAl leer con precisión la información del ADN, entonces podemos decir que la biosíntesis de proteínas en una célula viva comienza en el núcleo. Allí se sintetiza el ARN mensajero, que contiene el código genético.
Materiales necesarios - aminoácidos, sitio de síntesis - ribosoma
Parece difícil explicar cómo procedebiosíntesis de proteínas, breve y claramente, el diagrama del proceso y numerosas figuras son simplemente necesarios. Ayudarán a transmitir toda la información y los estudiantes también podrán recordarla más fácilmente.
En primer lugar, la síntesis requiere un "material de construcción": los aminoácidos. Algunos de ellos son producidos por el cuerpo. Otros solo se pueden obtener con alimentos, se denominan insustituibles.
Son las propiedades de estas partes de cada aminoácido.determine en qué estructura se "plegará" la cadena resultante, si formará una estructura cuaternaria con otras cadenas y qué propiedades tendrá la macromolécula resultante.
Ácidos ribonucleicos tan diferentes e importantes
Para llevar el aminoácido al ribosoma,necesita un ARN especial llamado ARN de transporte. Para las abreviaturas, se lo conoce como t-RNA. Esta molécula de hoja de trébol monocatenaria es capaz de unir un aminoácido a su extremo libre y transportarlo al sitio de síntesis de proteínas.
Otro ARN involucrado en la síntesis de proteínas,llamada matriz (información). Lleva un componente de síntesis igualmente importante: un código en el que se indica claramente cuándo qué aminoácido unir a la cadena de proteínas resultante.
Esta molécula tiene una estructura monocatenaria,consta de nucleótidos, al igual que el ADN. Existen algunas diferencias en la estructura primaria de estos ácidos nucleicos, sobre las cuales puede leer en nuestro artículo comparativo sobre ARN y ADN.
El ARNm recibe información sobre la composición de la proteína del principal custodio del código genético: el ADN. El proceso de leer el ácido desoxirribonucleico y sintetizar el ARNm se llama transcripción.
Ocurre en el núcleo, desde donde el ARNm resultante se envía al ribosoma. El ADN en sí no abandona el núcleo, su tarea es solo preservar el código genético y transferirlo a la célula hija durante la división.
Cuadro resumen de los principales participantes en la transmisión.
Para describir la biosíntesis de proteínas de manera breve y clara, la tabla es simplemente necesaria. En él anotaremos todos los componentes y su papel en este proceso, que se denomina difusión.
¿Qué se necesita para la síntesis? | Que papel hace |
Aminoácidos | Sirve como material de construcción para la cadena de proteínas. |
Ribosomas | ¿Son el lugar de la transmisión? |
t-ARN | Transportar aminoácidos a los ribosomas |
m-ARN | Entrega información sobre la secuencia de aminoácidos en la proteína al sitio de síntesis |
El mismo proceso de creación de una cadena de proteínas se divide en tres etapas. Echemos un vistazo más de cerca a cada uno de ellos. Después de eso, puede explicar fácilmente a todos la biosíntesis de proteínas de una manera concisa y comprensible.
Iniciación: el comienzo del proceso
Esta es la etapa inicial de la transmisión, en la que hay pocala subunidad del ribosoma se une al primer t-RNA. Este ácido ribonucleico lleva el aminoácido metionina. La traducción siempre comienza con este aminoácido, ya que el codón de inicio es AUG, que codifica este primer monómero en la cadena proteica.
Para que el ribosoma reconozca el codón de inicio yno inició la síntesis desde la mitad del gen, donde también puede aparecer la secuencia AUG, una secuencia especial de nucleótidos se encuentra alrededor del codón de inicio. Es a partir de ellos que el ribosoma reconoce el lugar donde debe asentarse su pequeña subunidad.
Después de la formación de un complejo con ARNm, finaliza la etapa de iniciación. Y comienza el escenario principal de la transmisión.
Alargamiento - síntesis media
En esta etapa, se produce una acumulación gradual de la cadena de proteínas. La duración del alargamiento depende de la cantidad de aminoácidos en la proteína.
Si el segundo codón del ARNm coincide con el anticodón en la parte superior de la hoja de trébol, el segundo aminoácido se une al primero mediante un enlace peptídico.
Después de eso, el ribosoma se mueve a lo largo del m-RNA exactamentepor tres nucleótidos (un codón), el primer t-ARN separa la metionina de sí mismo y se separa del complejo. En su lugar está el segundo t-RNA, al final del cual ya cuelgan dos aminoácidos.
Luego, el tercer t-RNA ingresa a la subunidad grande y el proceso se repite. Continuará hasta que el ribosoma golpee un codón en el ARNm que indica el final de la traducción.
Terminación
Esta etapa es la última, para algunos puedeparece muy cruel. Todas las moléculas y orgánulos que trabajaron tan armoniosamente para crear la cadena polipeptídica se detienen tan pronto como el ribosoma golpea el codón terminal.
No codifica ningún aminoácido, por lo quesea cual sea el t-RNA que entre en la subunidad grande, todos serán rechazados debido a la falta de coincidencia. Aquí es donde entran en juego los factores de terminación, que separan la proteína terminada del ribosoma.
Para comprender el papel de la biosíntesis de proteínas, es necesarioexplore qué funciones puede realizar. Depende de la secuencia de aminoácidos en la cadena. Son sus propiedades las que determinan la estructura secundaria, terciaria y, a veces, cuaternaria (si la hay) de la proteína y su función en la célula. Puede leer más sobre las funciones de las moléculas de proteínas en un artículo sobre este tema.
Cómo obtener más información sobre la transmisión
Este artículo describe la biosíntesis de proteínas en seres vivos.jaula. Por supuesto, si profundiza en el tema, se necesitarán muchas páginas para explicar el proceso con todos los detalles. Pero el material anterior debería ser suficiente para una idea general. Los materiales de video en los que los científicos han modelado todas las etapas de la transmisión pueden ser muy útiles para la comprensión. Algunos de ellos se han traducido al ruso y pueden servir como un excelente manual para los estudiantes o simplemente como un video educativo.
Para comprender mejor el tema, debe leer otros artículos sobre temas relacionados. Por ejemplo, sobre los ácidos nucleicos o sobre las funciones de las proteínas.
