Структурные элементы клетки обеспечиваюшие синтез белка

Синтез белков в клетке

биосинтез белков идет в каждой живой клетке. наиболее активен он в молодых растущих клетках, где синтезируются белки на построение их органоидов, а также в секреторных клетках, где синтезируются белки-ферменты и белки-гормоны.

основная роль в определении структуры белков принадлежит днк. отрезок днк, содержащий информацию о структуре одного белка, называют геном. молекула днк содержит несколько сотен генов. в молекуле днк записан код о последовательности аминокислот в белке в виде определенно сочетающихся нуклеотидов. код днк удалось расшифровать почти полностью. сущность его состоит в следующем. каждой аминокислоте соответствует участок цепи днк из трех рядом стоящих нуклеотидов.

например, участок т—т—т соответствует аминокислоте лизину, отрезок а—ц—а — цистину, ц—а—а — валину н т. д. разных аминокислот — 20, число возможных сочетаний из 4 нуклеотидов по 3 равно 64. следовательно, триплетов с избытком хватает для кодирования всех аминокислот.

синтез белка — сложный многоступенчатый процесс, представляющий цепь синтетических реакций, протекающих по принципу матричного синтеза.

поскольку днк находится в ядре клетки, а синтез белка происходит в цитоплазме, существует посредник, информацию с днк на рибосомы. таким посредником является и-рнк.        :

в биосинтезе белка определяют следующие этапы, идущие в разных частях клетки:

первый этап — синтез и-рнк происходит в ядре, в процессе которого информация, содержащаяся в гене днк, переписывается на и-рнк. этот процесс называется транскрипцией (от лат. «транскриптик»  — переписывание).на втором этапе происходит соединение аминокислот с молекулами т-рнк, которые последовательно состоят из трех нуклеотидов — антикодонов, с которых определяется свой триплет-кодон.третий этап — это процесс непосредственного синтеза полипептидных связей, называемый трансляцией. он происходит в рибосомах.на четвертом этапе происходит образование вторич ной и третичной структуры белка, то есть формирование окончательной структуры белка.

таким образом, в процессе биосинтеза белка образуются новые молекулы белка в соответствии с точной информацией, заложенной в днк. этот процесс обеспечивает обновление белков, процессы обмена веществ, рост и развитие клеток, то есть все процессы жизнедеятельности клетки.

хромосомы  (от греч. «хрома» — цвет, «сома» — тело) — важные структуры ядра клетки. играют главную роль в процессе клеточного деления, обеспечивая передачу наследственной информации от одного поколения к другому. они представляют собой тонкие нити днк, связанные с белками. нити называются  , состоящими из днк, основных белков (гистонов) и кислых белков.

в неделящейся клетке хромосомы заполняют весь объем ядра и не видны под микроскопом. перед началом деления происходит спирализация днк и каждая хромосома становится различимой под микроскопом. во время спирализации хромосомы сокращаются в десятки тысяч раз. в таком состоянии хромосомы выглядят как две лежащие рядом одинаковые нити (хроматиды), соединенные общим участком — центромерой.

для каждого организма характерно постоянное количество и структура хромосом. в соматических клетках хромосомы всегда парные, то есть в ядре есть две одинаковые хромосомы, составляющие одну пару. такие хромосомы называют гомологичными, а парные наборы хромосом в соматических клетках называют диплоидными.

так, диплоидный набор хромосом у человека состоит из 46 хромосом, образуя 23 пары. каждая пара состоит из двух одинаковых (гомологичных) хромосом.

особенности строения хромосом позволяют выделить их 7 групп, которые обозначаются латинскими буквами а, в, с, d, е, f, g. все пары хромосом имеют порядковые номера.

у мужчин и женщин есть 22 пары одинаковых хромосом. их называют аутосомы. мужчина и женщина отличаются одной парой хромосом, которые называют половыми. они обозначаются буквами  — большая x (группа с) и маленькая y (группа в женском организме 22 пары аутосом и одна пара (xx) половых хромосом. у мужчин  — 22 пары аутосом н одна пара (xy) половых хромосом.

в отличие от соматических клеток, половые клетки содержат половинный набор хромосом, то есть содержат по одной хромосоме каждой пары! такой набор называют гаплоидным. гаплоидный набор хромосом возникает в процессе созревания клеток.

гмо використовують в біологічних та медичних дослідженнях, виробництві ліків, генній  терапії  та у сільському господарстві. за гмо вивчаються закономірності розвитку деяких захворювань, процеси старіння  та регенерації. генну інженерію використовують для створення нових сортів рослин, стійких до несприятливих умов середовища, гербіцидів та шкідників або рослин, що мають покращені ростові та смакові якості. згідно з міжнародною службою з придбання агро-біотехнічних розробок (isaaa), у 2010 приблизно 15 мільйонів фермерів вирощували генетично модифіковані культури у 29 країнах. загальна комерційна цінність біотехнологічних культур, вирощених у 2008 році була оцінена у 130 мільярдів доларів. найбільше вирощують генетично модифіковану сою, кукурудзу та бавовну. не менш широко використовують трансгенних тварин. у лютому 2009 fda схвалила перші біологічні ліки з гм тварини кози. препарат, аtryn, є антикоагулянтом, який знижує імовірність утворення тромбів  під час хірургічного втручання при народженні дитини. його екстрагують з козячого молока.