Как осуществляется биосинтез белка?
Первый этап биосинтеза белка - транскрипция, происходит при "переписывании" генетической информации с ДНК на иРНК. Молекула иРНК является короткой копией участка ДНК, содержащего информацию о структуре белков. Синтез иРНК осуществляется ферментом ДНК-зависимой РНК-полимеразой и происходит в ядре. После этого иРНК покидает ядро и направляется в цитоплазму, где происходит второй этап - трансляция. Трансляция происходит при сборке аминокислот в полимерную цепь в соответствии с последовательностью нуклеотидов иРНК. Этот процесс осуществляется с помощью рибосом, которые скользят по иРНК и выстраивают аминокислоты в длинную полимерную цепь белка. Для трансляции необходимы транспортные РНК (тРНК), которые доставляют аминокислоты к рибосомам. Молекулы тРНК имеют сложную структуру, включая акцепторную и антикодоновую части, последняя распознает соответствующий ей кодон в иРНК и обеспечивает правильную расстановку аминокислот в синтезирующейся цепи белка.
Акцепторная часть молекулы транспортной РНК является ее конечным участком, который соединяется с аминокислотой. Каждая аминокислота имеет свою или несколько транспортных РНК. Присоединение аминокислоты к транспортной РНК происходит благодаря ферменту, известному как аминоацил-тРНК-синтетаза, который связывает их вместе с помощью ковалентной связи. Этот процесс требует затрат энергии в виде двух молекул АТФ.
Присоединенная к транспортной РНК аминокислота транспортируется к рибосоме, где она связывается с малой субъединицей рибосомы, после чего происходит ее присоединение к большой субъединице. Это начало процесса синтеза белка. Рибосома перемещается вдоль молекулы иРНК на три нуклеотида, присоединяя новую аминокислоту и формируя последовательность, которая в результате превращается в полипептидную цепь - белок.
Один ген может кодировать несколько молекул иРНК, а полисома может одновременно работать на нескольких молекулах иРНК, синтезируя множество одинаковых белков. После завершения процесса синтеза белка молекула иРНК распадается на нуклеотиды, которые могут использоваться для создания других молекул РНК.
Решебник
"Биология - Учебник" по предмету Биология за 11 класс.
Aвторы:
Корнилова О.А., Лощилина Т.Е., Пономарева И.Н.
Задание
Как осуществляется биосинтез белка?