Молекула ДНК і окремі її функціональні ділянки, що несуть інформацію про структуру білків, самі безпосередньо участі в процесі створення білкових молекул не беруть. Першим етапом на шляху до реалізації цієї інформації, записаної в ланцюгах ДНК, є процес транскрипції, або "переписування". Біосинтез білка складається з таких процесів: транскрипція – передача інформації про структуру білка, закодованої в молекулі ДНК, на м-РНК (і-РНК): нитки ДНК за допомогою ферментів роз’єднуються і на одному з ланцюгів ДНК за принципом комплементарності синтезується молекула м-РНК (рис. 56); трансляція – процес реалізації інформації про структуру білка, записаної в м-РНК у вигляді послідовності нуклеотидів, у послідовність амінокислот в молекулі білка (рис.57).
Рис. 56. Схема процесу транскрипції Біосинтез білка проходить такі етапи: активація – у цитоплазмі кожна амінокислота за участю ферментів приєднується міцним ковалентним зв’язком до відповідної молекули т-РНК; ініціація – м-РНК, яка несе інформацію про синтез поліпептида, зв’язується з рібосомою, а потім з амінокислотою, прикріпленою до певної т-РНК; т-РНК, що несе амінокислоту, за принципом комплементарності взаємодіє з особливим триплетом (кодоном), який дає сигнал про початок синтезу поліпептидного ланцюга;
Рис.57. Схема механізму трансляції
елонгація – подовження поліпептидного ланцюга за рахунок послідовного приєднання міцним ковалентним зв’язком амінокислот; кожна амінокислота займає своє положення за допомогою відповідної т-РНК, яка утворює комплементарні пари з визначеним кодоном у м-РНК; термінація та звільнення – завершення синтезу поліпептидного ланцюга, про що сигналізує термінуючий кодон м-РНК (УАА, УАГ, УГА) і звільнення білка з рибосоми; процесінг – згортання поліпептидного ланцюга, утворення у цитоплазмі просторової конфігурації молекули білка і утворення функціонально активної молекули білка (за допомогою ферментів відщеплюються ініціюючі амінокислоти та зайві амінокислотні залишки). Спрощену схему процесу біосинтезу білка наведено на рис. 58. Рис. 58. Спрощена схема основних структур і процесів білкового синтезу Таким чином, можна підсумувати: молекула ДНК складається з двох антипаралельних полінуклеотидних ланцюгів, що утворюють подвійну спіраль; у ДНК будь-якого організму кількість аденінових нуклеотидів дорівнює кількості тимінових, а кількість гуанінових – кількості цитозинових (правило Чаргаффа); ДНК у неподільній клітині міститься у вигляді хроматину – комплексу ДНК з білками – гістонами. Під час поділу хроматин організовується в особливі тільця – хромосоми; ген – ділянка ДНК, що містить інформацію про структуру одного поліпептида; генетичний код універсальний, вироджений і не перекривається; центральна догма молекулярної біології: ДНК – РНК – білок; існують три види РНК і усі вони беруть участь у біосинтезі білка; синтез білка складається з двох процесів – транскрипції та трансляції; послідовність нуклеотидів у ДНК визначає амінокислотну послідовність білків.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Біосинтез білків» з дисципліни «Біологія клітин»
