Біясінтэз бялку - як гэта адбываецца?

Біясінтэз бялку адбываецца ва ўсіх органах, тканінах і клетках. Найбольшая колькасць бялку сінтэзуецца ў печані. Рыбасомы ажыццяўляюць біясінтэз бялку. Па хімічнай прыродзе Рыбасомы - нуклеопротеиды, якія складаюцца з РНК (50-65%) і бялкоў (35-50%). Рібанукляінавай кіслата з'яўляюцца складовымі часткамі гранулярной Эндаплазматычная сеткі, дзе адбываюцца біясінтэз і перасоўванне сінтэзаваных малекул бялку.

Рыбасомы ў клетцы знаходзяцца ў выглядзе навал ад 3 да 100 адзінак - полісам (полирибосом). Рыбасомы звычайна злучаныя паміж сабой своеасаблівай ніткай, бачнай пад электронным мікраскопам - і-РНК.

Кожная рыбасома здольная сінтэзаваць самастойна адзін полипептидную ланцуг, група - некалькі такіх ланцугоў і малекул бялку.

Этапы біясінтэзу бялкоў

Актывацыя амінакіслот. У гиалоплазму з міжклеткавай вадкасці ў выніку дыфузіі, осмасу або актыўнага пераносу паступаюць амінакіслоты. Кожны выгляд амінакіс- і иминокислот ўзаемадзейнічае з індывідуальным ферментам - аминоацилсинтетазой. Рэакцыя актывуецца катыёнамі магнію, марганца, кобальту. Узнікае Актываваная амінакіслата.

Біясінтэз бялку (другі этап) - узаемадзеянне і злучэнне актываванай амінакіслоты з т-РНК. Актываваныя амінакіслоты (аминоациладенилат) пры дапамозе ферментаў пераносяцца на т-РНК цытаплазмы. Працэс каталізуе аминоацил-РНК-синтетазами. Рэшту амінакіслоты злучаецца карбаксільныя групай з гидроксильной другога атама Карбону рыбоза нуклеатыдаў т-РНК.

Біясінтэз бялку (трэцяя стадыя) - транспарціроўка комплексу актываванай амінакіслоты з т-РНК у Рыбасомы клеткі. Амінакіслата звязана з т-РНК, пераносіцца з гиалоплазмы на рыбасом. Працэс каталізуе спецыфічнымі ферментамі, якіх у арганізме не менш за 20. Некаторыя амінакіслоты транспартуюцца некалькімі т-РНК (напрыклад, валін і лейцын - трыма т-РНК). У гэтым працэсе выкарыстоўваецца энергія ГТФ і АТФ. Чацвёртая стадыя біясінтэзу характарызуе звязваннем аминоацил-т-РНК з комплексам і-РНК - рыбасома. Аминоацил-т-РНК, падышоўшы да Рыбасомы, ўзаемадзейнічае з і-РНК. Кожная т-РНК мае ўчастак, які складаецца з трох нуклеатыдаў - антикодон. У і-РНК яму адпавядае ўчастак з трыма нуклеатыдаў - кодон. Кожнаму кодоном адпавядаюць антикодон т-РНК і адна амінакіслата. У ходзе біясінтэзу да рібосомам далучаюцца ў выглядзе аминоацил-тРНК амінакіслоты, якія ў далейшым у парадку, якi вызначаецца размяшчэннем кодонов ў і-РНК, фармуюцца ў полипептидную ланцуг.

Наступная стадыя біясінтэзу бялкоў - гэта ініцыяцыя полипептидной ланцуга. Пасля таго як дзве суседнія аминоацил-т-РНК сваімі антикодонами далучыліся да кодоном і-РНК, ствараюцца ўмовы для сінтэзу полипептидной ланцуга. Фармуецца пептыдная сувязь. Гэтыя працэсы каталізуе пептидсинтетазами, актывуюцца катыёнамі Mg і фактарамі ініцыяцыі бялковай прыроды F1, F2, F3. Крыніцай хімічнай энергіі з'яўляецца гуанозинтрифосфатная кіслата.

Тэрмінацыя полипептидной ланцуга. Рыбасома, на паверхні якой сінтэзаваць полипептидная ланцуг, дасягае канца ланцуга і-РНК, у далейшым «саскоквае» з яе. Да супрацьлеглага канца і-РНК на яе месца далучаецца новая рыбасома, якая ажыццяўляе сінтэз чарговы малекулы поліпептыд. Полипептидная ланцуг адлучаецца ад Рыбасомы і вылучаецца ў гиалоплазму. Гэтая рэакцыя ажыццяўляецца з дапамогай спецыфічнага фактару вызвалення (фактару R), які злучаны з Рыбасомы і палягчае гідроліз эфірнай сувязі паміж поліпептыд і т-РНК.

У гиалоплазме з полипептидных ланцугоў утвараюцца простыя і складаныя вавёркі. Фармуюцца другасная, трацічная і ў многіх выпадках - чацвярцічная структуры бялковай малекулы. Такім чынам адбываецца біясінтэз бялку ў клетцы.