zabika.ru 1

Биосинтез белка — сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков, происходящий на рибосомах клеток живых организмов с участием молекул м-РНК и т-РНК.


Биосинтез белка можно разделить на стадии транскрипции и трансляции.

Во время транскрипции происходит считывание генетической информации, зашифрованной в молекулах ДНК, и запись этой информации в молекулы и-РНК.

Трансляция заключается в синтезе полипептидной цепи в соответствии с информацией, закодированной в матричной РНК. Аминокислотная последовательность выстраивается при помощи транспортных РНК. Каждой аминокислоте соответствует своя т-РНК, имеющая соответствующий антикодон, «подходящий» к кодону м-РНК. Во время трансляции рибосома движется вдоль м-РНК, по мере этого наращивается полипептидная цепь. Энергией биосинтез белка обеспечивается за счёт АТФ.

Готовая белковая молекула затем отщепляется от рибосомы и транспортируется в нужное место клетки.

Подготовительный этап – Реплика́ция ДНК — процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, идущий во время синтетической (S) фазы жизненного цикла клетки на матрице родительской молекулы ДНК. При этом генетический материал, зашифрованный в ДНК, удваивается, и в процессе последующего деления делится между дочерними клетками



Транскри́пция (от лат. transcriptio — переписывание) — процесс синтеза информационной (матрично) РНК с использованием ДНК в качестве матрицы, происходящий во всех живых клетках. Другими словами, это перенос генетической информации с ДНК на РНК.

Генетический код — система записи информации о последовательности аминокислот в полипептиде последовательностью нуклеотидов ДНК или РНК.

Свойства генетического кода:


  1. триплетность: каждая аминокислота кодируется сочетанием из трех нуклеотидов (триплетом, кодоном);

  2. однозначность (специфичность): триплет соответствует только одной аминокислоте;

  3. вырожденность (избыточность): аминокислоты могут кодироваться несколькими (до шести) кодонами;

  4. универсальность: система кодирования аминокислот одинакова у всех организмов Земли;

  5. неперекрываемость: последовательность нуклеотидов имеет рамку считывания по 3 нуклеотида, один и тот же нуклеотид не может быть в составе двух триплетов;

  6. из 64 кодовых триплетов 61 — кодирующие, кодируют аминокислоты, а 3 — бессмысленные (в РНК — УАА, УГА, УАГ), не кодируют аминокислоты. Они называются кодонами-терминаторами, поскольку блокируют синтез полипептида во время трансляции. Кроме того, есть кодон-инициатор (в РНК — АУГ), с которого трансляция начинается.

Трансляция (translation-передавать): синтез белка с матрицы мРНК . Процесс, посредством которого генетическая информация с матричной РНК переводится в белок. 


и-РНК, несущая сведения о первичной структуре белков, пройдя через поры ядерной оболочки, направляется к рибосомам, где осуществляется синтез полипептидных цепей белков по матрице и-РНК.

Аминокислоты, из которых синтезируются белки, доставляются к рибосомам с помощью специальных транспортных РНК. Эти небольшие молекулы, состоящие из 70-90 нуклеотидов, способны сворачиваться таким образом, что образуют структуры, напоминающие по форме клеверный лист В клетке имеется столько же разных т-РНК, сколько кодонов, шифрующих аминокислоты. На вершине "листа" каждой тРНК имеется последовательность трех нуклеотидов, комплементарных нуклеотидам кодона в и-РНК, их называют антикодоном. Для того чтобы аминокислота включилась в полипептидную цепь, она должна оторваться от т-РНК. Это становится возможным, когда т-РНК поступает на рибосому и антикодон узнает свой кодон и-РНК. В один из этих участков, называемый акцепторным , т-РНК с аминокислотой и присоединяется к своему кодону. Эта аминокислота присоединяет к себе растущую цепь белка, между ними образуется пептидная связь. В освободившийся акцепторный участок приходит новая т-РНК, связанная с аминокислотой, которая шифруется очередным кодоном. Аминокислоты в растущей цепи соединены в той последовательности, в которой расположены шифрующие их кодоны в и-РНК.

Когда на рибосоме оказывается один из трех триплетов (УАА, УАГ, УГА), являющихся знаками препинания между генами, ни одна т-РНК не может занять место в акцепторном участке. Синтез белка завершен.