Биосинтез белков. природа и сущность реакции.

биосинтез белка имеет важнейшее научное и клиническое значение. отличие одного индивидуального белка от другого определяется природой и последовательностью чередования аминокислот, входящих в его состав.

носителем наследственной информации являются молекулы днк (гены), в которых закодированы генетические особенности организма, в том числе состав и структура синтезируемых белков. первичная структура днк представляет собой последовательность мононуклеотидов, каждые три из которых носят название триплет и кодируют определенную аминокислоту. таким образом, последовательность аминокислот любого синтезируемого белка контролируется последовательностью триплетов днк. этот процесс составляет сущность биосинтеза белка.

процесс биосинтеза белка состоит из трех этапов.

1 этап – синтез информационной рнк (и-рнк) – транскрипция и перенос её к месту синтеза белка – к рибосомам.

2 этап – активация аминокислот – присоединение их к транспортной рнк (т-рнк) и перенос их к рибосомам.

3 этап – собственно биосинтез (трансляция).

1 этап – синтез и-рнк происходит в ядре и заключаются в том, что молекула днк, состоящая из двух цепочек раскручивается и на одной цепи днк строится и-рнк по принципу комплементарности, т.е. каждому азотистому основанию днк соответствует азотистое основание рнк. таким образом, молекула и-рнк в точности повторяет последовательность днк, а значит, служит переносчиком наследственной генетической информации, т.е. матрицей.

2 этап начинается с активации аминокислот при участии ферментов и атф с сохранением комплексов аминоациладенилатов. для каждой аминокислоты есть своя т-рнк, к которой аминокислота и присоединяется. этот комплекс движется к рибосомам.

особенность т-рнк заключается в наличии в ней антикодона – триплета строго определенного состава для каждой аминокислоты (пр. фенилаланин – это , метионин уац, аланин – цгг).

3 этап. в молекуле и-рнк имеются определенные триплеты, которые называются кодонами и которые комплементарны антикодонам и-рнк. по мере передвижения и-рнк по рибосоме происходит их присоединение к комплементарным кодонам и-рнк, а соединенные с т-рнк аминокислоты соответственно взаимодействуют между собой в той последовательности, которая строго зафиксирована порядком соединения кодона и антикодона путем образования полипептидной цепи, специфичной для данного белка (первичная структура, которая в дальнейшем приобретает вторичную и третичную структуру).

А- нормальный рост а - гигантизм р: аа х аа  f1: аа р: аа х аа g (гаметы): а а    а а f2: аа - нормальный гомозиготный       аа - нормальный гетерозиготный       аа - нормальный гетерозиготный       аа - гигантизм расщепление за генотипом - 1: 2: 1 - 48: 96: 48 то есть, 48 растений, имеющих, нормальный рост, будут иметь гомозиготный генотип