Ili kusoma michakato inayotokea katika mwili, unahitaji kujua kinachoendelea katika kiwango cha seli. Ambapo protini zina jukumu muhimu. Inahitajika kusoma sio kazi zao tu, bali pia mchakato wa uumbaji. Kwa hiyo, ni muhimu kuelezea biosynthesis ya protini kwa ufupi na kwa uwazi. Daraja la 9 ndilo linalofaa zaidi kwa hili. Ni katika hatua hii ambapo wanafunzi wana maarifa ya kutosha kuelewa mada.
Protini - ni nini na ni za nini
Kampani hizi za macromolecular huchukua nafasi kubwa katika maisha ya kiumbe chochote. Protini ni polima, yaani, zinajumuisha "vipande" vingi vinavyofanana. Idadi yao inaweza kutofautiana kutoka mia chache hadi maelfu.
Protini hufanya kazi nyingi kwenye seli. Jukumu lao pia ni kubwa katika viwango vya juu vya mpangilio: tishu na viungo hutegemea sana utendakazi sahihi wa protini mbalimbali.
Kwa mfano, homoni zote zina asili ya protini. Lakini ni vitu hivi vinavyodhibiti michakato yote katika mwili.
Hemoglobin pia ni protini, ina cheni nne, ambazo ziko katikati.kuunganishwa na atomi ya chuma. Muundo huu huruhusu seli nyekundu za damu kubeba oksijeni.
Kumbuka kwamba utando wote una protini. Ni muhimu kwa usafirishaji wa dutu kupitia membrane ya seli.
Kuna kazi nyingi zaidi za molekuli za protini ambazo hutekeleza kwa uwazi na bila shaka. Michanganyiko hii ya kushangaza ni tofauti sana sio tu katika majukumu yao katika seli, lakini pia katika muundo.
Ambapo usanisi unafanyika
Ribosomu ni kiungo ambamo sehemu kuu ya mchakato inayoitwa "protini biosynthesis" hufanyika. Darasa la 9 katika shule mbalimbali hutofautiana katika mtaala wa kusoma baiolojia, lakini walimu wengi hutoa nyenzo kuhusu organelles mapema, kabla ya kusoma tafsiri.
Kwa hivyo, itakuwa rahisi kwa wanafunzi kukumbuka nyenzo zilizofunikwa na kuunganishwa. Unapaswa kufahamu kuwa mnyororo mmoja tu wa polipeptidi unaweza kuunda kwenye organelle moja kwa wakati mmoja. Hii haitoshi kukidhi mahitaji yote ya seli. Kwa hivyo, kuna ribosomu nyingi, na mara nyingi huunganishwa na retikulamu ya endoplasmic.
EPS kama hizo huitwa mbaya. Faida ya "ushirikiano" huo ni dhahiri: mara tu baada ya awali, protini huingia kwenye njia ya usafiri na inaweza kutumwa kwa lengo lake bila kuchelewa.
Lakini ikiwa tutazingatia mwanzo kabisa, yaani usomaji wa habari kutoka kwa DNA, basi tunaweza kusema kwamba biosynthesis ya protini katika seli hai huanza kwenye kiini. Hapa ndipo messenger RNA inapounganishwa.ambayo ina msimbo wa kijeni.
Nyenzo zinazohitajika - amino asidi, tovuti ya usanisi - ribosome
Inaonekana ni vigumu kueleza jinsi protini biosynthesis inavyoendelea, kwa ufupi na kwa uwazi, mchoro wa mchakato na michoro nyingi ni muhimu. Watasaidia kuwasilisha taarifa zote, vilevile wanafunzi wataweza kuzikumbuka kwa urahisi zaidi.
Kwanza kabisa, usanisi unahitaji "nyenzo za ujenzi" - amino asidi. Baadhi yao hutolewa na mwili. Nyingine zinaweza kupatikana tu kutoka kwa chakula, zinaitwa lazima.
Jumla ya idadi ya asidi ya amino ni ishirini, lakini kutokana na idadi kubwa ya chaguo ambazo zinaweza kupangwa katika mlolongo mrefu, molekuli za protini ni tofauti sana. Asidi hizi zinafanana katika muundo, lakini hutofautiana katika itikadi kali.
Ni sifa za sehemu hizi za kila asidi ya amino ambazo huamua ni muundo gani mnyororo utakaotokea "utakunja", iwapo utaunda muundo wa sehemu nne pamoja na minyororo mingine, na ni sifa zipi ambazo macromolecule inayotokana itakuwa nayo.
Mchakato wa usanisi wa protini hauwezi kuendelea tu kwenye saitoplazimu, unahitaji ribosomu. Organelle hii ina subunits mbili - kubwa na ndogo. Wakati wa kupumzika, hutenganishwa, lakini mara tu usanisi unapoanza, huunganishwa mara moja na kuanza kufanya kazi.
Asidi tofauti na muhimu sana za ribonucleic
Ili kuleta asidi ya amino kwenye ribosomu, unahitaji RNA maalum inayoitwa usafiri. Kwavifupisho vyake vinasimama kwa tRNA. Molekuli hii ya jani la karafu yenye ncha moja inaweza kuambatisha asidi ya amino moja kwenye ncha yake isiyolipishwa na kuipeleka kwenye tovuti ya usanisi wa protini.
RNA nyingine inayohusika katika usanisi wa protini inaitwa matrix (maelezo). Hubeba kijenzi muhimu sawa cha usanisi - msimbo unaoeleza kwa uwazi ni wakati gani amino asidi ya kuunganishwa kwenye msururu wa protini unaotokana.
Molekuli hii ina muundo wa uzi mmoja, inajumuisha nyukleotidi, kama vile DNA. Kuna baadhi ya tofauti katika muundo msingi wa hizi asidi nukleiki, ambazo unaweza kusoma kuzihusu katika makala linganishi ya RNA na DNA.
Maelezo kuhusu muundo wa protini mRNA hupokea kutoka kwa mtunzaji mkuu wa kanuni za kijeni - DNA. Mchakato wa kusoma asidi ya deoxyribonucleic na kusanisi mRNA inaitwa transcription.
Hutokea kwenye kiini, kutoka ambapo mRNA inayotokana hutumwa hadi kwenye ribosomu. DNA yenyewe haitoki kwenye kiini, kazi yake ni kuhifadhi tu kanuni za urithi na kuzihamisha kwenye seli ya binti wakati wa mgawanyiko.
Jedwali la muhtasari wa washiriki wakuu wa tangazo
Ili kuelezea usanisi wa protini kwa ufupi na kwa uwazi, jedwali ni muhimu kwa urahisi. Ndani yake tutaandika vipengele vyote na jukumu lao katika mchakato huu, unaoitwa tafsiri.
| Kinachohitajika kwa usanisi | ina jukumu gani |
| Amino asidi | Tumia kama nyenzo ya ujenzi kwa msururu wa protini |
| Ribosome | Jeeneo la matangazo |
| tRNA | Husafirisha amino asidi hadi ribosomu |
| mRNA | Hutoa taarifa kuhusu mfuatano wa amino asidi katika protini hadi tovuti ya usanisi |
Mchakato sawa kabisa wa kuunda msururu wa protini umegawanywa katika hatua tatu. Hebu tuangalie kila mmoja wao kwa undani zaidi. Baada ya hapo, unaweza kueleza usanisi wa protini kwa urahisi kwa kila mtu anayeitaka kwa ufupi na kwa uwazi.
Kuanzishwa - mwanzo wa mchakato
Hii ni hatua ya awali ya tafsiri, ambapo kitengo kidogo cha ribosomu huungana na tRNA ya kwanza kabisa. Asidi hii ya ribonucleic hubeba methionine ya amino asidi. Tafsiri kila mara huanza na asidi hii ya amino, kwani kodoni ya mwanzo ni AUG, ambayo husimba monoma hii ya kwanza katika msururu wa protini.
Ili ribosomu itambue kodoni ya kuanza na isianze usanisi kutoka katikati ya jeni, ambapo mlolongo wa AUG pia unaweza kuwa, mlolongo maalum wa nyukleotidi unapatikana karibu na kodoni ya kuanza. Ni kutoka kwao ambapo ribosomu inatambua mahali ambapo subunit yake ndogo inapaswa kukaa.
Baada ya kuundwa kwa changamano na mRNA, hatua ya uanzishaji inaisha. Na hatua kuu ya matangazo huanza.
Kurefusha ni katikati ya usanisi
Katika hatua hii, kuna ongezeko la taratibu katika msururu wa protini. Muda wa kurefushwa hutegemea idadi ya amino asidi katika protini.
Kwanza kabisa hadi ndogosubunit kubwa ya ribosomu imeunganishwa. Na t-RNA ya awali iko ndani yake kabisa. Nje, methionine pekee inabaki. Kisha, t-RNA ya pili iliyobeba asidi ya amino nyingine huingia kwenye kitengo kikubwa.
Ikiwa kodoni ya pili kwenye mRNA inalingana na antikodoni iliyo juu ya jani la karafuu, asidi ya amino ya pili inaunganishwa na ya kwanza kupitia bondi ya peptidi.
Baada ya hapo, ribosomu husogea kando ya m-RNA haswa nyukleotidi tatu (kodoni moja), t-RNA ya kwanza hutenganisha methionini kutoka yenyewe na kujitenga na changamano. Mahali pake ni t-RNA ya pili, ambayo mwisho wake tayari kuna amino asidi mbili.
Kisha t-RNA ya tatu inaingia kwenye kitengo kikubwa na mchakato unajirudia. Itaendelea hadi ribosomu iguse kodoni katika mRNA inayoashiria mwisho wa tafsiri.
Kukomesha
Hii ni hatua ya mwisho, wengine wanaweza kuiona ni ya ukatili kabisa. Molekuli na oganeli zote ambazo zilifanya kazi pamoja vizuri ili kuunda msururu wa polipeptidi kusimama mara tu ribosomu inapogonga kodoni ya mwisho.
Haiwekei msimbo wa asidi ya amino yoyote, kwa hivyo chochote tRNA kinachoingia kwenye kitengo kikubwa kitakataliwa kwa sababu ya kutolingana. Hapa ndipo vipengele vya kukomesha hutumika, ambavyo hutenganisha protini iliyokamilishwa na ribosomu.
Nyombo yenyewe inaweza kugawanywa katika vitengo viwili au kuendelea chini ya mRNA kutafuta kodoni mpya ya kuanza. MRNA moja inaweza kuwa na ribosomes kadhaa mara moja. Kila mmoja wao yuko katika hatua yake mwenyewe.tafsiri. Protini mpya iliyoundwa imetolewa na alama, kwa usaidizi wa ambayo marudio yake yatakuwa wazi kwa kila mtu. Na kwa EPS itatumwa mahali inapohitajika.
Ili kuelewa dhima ya usanisi wa protini, ni muhimu kutafiti ni kazi gani inaweza kutekeleza. Inategemea mlolongo wa amino asidi katika mlolongo. Ni mali zao zinazoamua muundo wa sekondari, wa juu, na wakati mwingine wa quaternary (ikiwa ipo) na jukumu lake katika seli. Unaweza kusoma zaidi kuhusu utendaji kazi wa molekuli za protini katika makala kuhusu mada hii.
Jinsi ya kujifunza zaidi kuhusu utiririshaji
Makala haya yanaelezea usanisi wa protini katika seli hai. Bila shaka, ikiwa unasoma somo kwa undani zaidi, itachukua kurasa nyingi kuelezea mchakato kwa maelezo yote. Lakini nyenzo zilizo hapo juu zinapaswa kutosha kwa wazo la jumla. Nyenzo za video ambazo wanasayansi wameiga hatua zote za tafsiri zinaweza kuwa muhimu sana kwa kuelewa. Baadhi yao yametafsiriwa katika Kirusi na yanaweza kutumika kama mwongozo bora kwa wanafunzi au video ya elimu tu.
Ili kuelewa mada vizuri zaidi, unapaswa kusoma makala mengine kuhusu mada zinazohusiana. Kwa mfano, kuhusu asidi nucleic au kuhusu utendakazi wa protini.
