A fehérje bioszintézis folyamata rendkívül fontosa cellába. Mivel a fehérjék összetett anyagok, amelyek jelentős szerepet játszanak a szövetekben, nélkülözhetetlenek. Ezért a fehérje bioszintézisének teljes láncát valósítja meg a sejt, amely több szervezetben halad tovább. Ez garantálja a sejtek szaporodását és a létezés lehetőségét.
A fehérje bioszintézisének lényege
Az egyetlen hely a fehérje szintézisredurva endoplazmatikus retikulum. Itt található a riboszómák nagy része, amelyek felelősek a polipeptidlánc kialakulásáért. A transzlációs szakasz (a fehérje szintézis folyamata) megkezdése előtt azonban szükség van a gén aktiválására, amely információt tárol a fehérje szerkezetéről. Ezt követően meg kell másolni a DNS ezen szakaszát (vagy RNS-t, ha a baktériumok bioszintézisét vesszük figyelembe).
A DNS másolás után a létrehozási folyamat szükségesinformációs RNS. Ennek alapján fehérje lánc szintézist hajtanak végre. Ezenkívül a nukleinsavak bevonásával járó összes szakasznak a sejtmagjában meg kell történnie. Ugyanakkor nem ezen a helyen történik a fehérje szintézis. Ez az a hely, ahol elvégzik a bioszintézis előkészítését.
Riboszomális protein bioszintézis
A proteinszintézis fő helyeez egy riboszóma, egy celluláris organelle, amely két alegységből áll. Nagyon sok ilyen struktúra létezik a sejtben, és főleg a durva endoplazmatikus retikulum membránjain helyezkednek el. Maga a bioszintézis a következő: a sejtmagban képződött információs RNS a nukleáris pórusokon át átjut a citoplazmába és találkozik a riboszómával. Ezután az mRNS-t a riboszóma alegységei közötti résbe tolják, ezután az első aminosavat rögzítik.
Arra a helyre, ahol a fehérje szintézis zajlik,Az aminosavakat transzport RNS alkalmazásával tálaljuk. Egy ilyen molekula egyszer képes előállítani egy aminosavat. Csatlakoznak egymáshoz, az információs RNS kodonjainak sorrendjétől függően. A szintézis egy ideig leállhat.
При продвижении по иРНК рибосома может попадать olyan helyekre (intronokra), amelyek nem kódolják az aminosavakat. Ezekben a helyeken a riboszóma egyszerűen csak az mRNS mentén mozog, de az aminosavak nem kötődnek a lánchoz. Amint a riboszóma eléri az exont, azaz a savat kódoló helyet, akkor ismét csatlakozik a polipeptidhez.
A fehérjék posztszintetikus módosítása
Miután elértük a riboszóma stop kodonta messenger RNS közvetlen szintézis folyamata befejeződött. A kapott molekula azonban elsődleges szerkezetű, és még nem tudja végrehajtani a számára fenntartott funkciókat. A teljes működés érdekében a molekulanak sajátos struktúrába kell rendeznie magát: szekunder, harmadlagos vagy még bonyolultabb - kvaterner.
A fehérje szerkezeti szervezete
Másodlagos szerkezet - a szerkezet első szakaszaszervezet. Ennek elérése érdekében az elsődleges polipeptidláncnak spirálisan kell lennie (alfa-helikelt alkotni) vagy meghajolnia (béta-rétegeket kell létrehoznia). Ezután annak érdekében, hogy még kevesebb helyet foglaljon el, a molekula még hidrogén, kovalens és ionos kötés, valamint az interatomikus kölcsönhatások következtében még jobban összehúzódik és gömbbe tekerkedik. Ily módon globális fehérjeszerkezetet kapunk.
Kvarteráris fehérjeszerkezet
A kvaterner szerkezet a legösszetettebb.Több, globális szerkezetű helyből áll, amelyeket a polipeptid fibrilláris szálai kapcsolnak össze. Ezenkívül a tercier és kvaterner szerkezet tartalmazhat szénhidrát- vagy lipidmaradványokat, amelyek kiterjesztik a fehérje funkcióinak spektrumát. Közelebbről, a glikoproteinek, a fehérje és szénhidrát komplex vegyületei immunoglobulinok, és védő funkciókat látnak el. A glikoproteinek a sejtmembránon is elhelyezkednek és receptorként működnek. A molekulát azonban nem a proteinszintézis bekövetkezésekor módosítják, hanem egy sima endoplazmatikus retikulumban. Itt lehetőség van arra, hogy a fehérjékhez lipideket, fémeket és szénhidrátokat csatlakoztasson.
