Организмде болуп жаткан процесстерди изилдөө үчүн клеткалык деңгээлде эмне болуп жатканын билүү керек. Белоктор маанилүү роль ойногон жерде. Алардын функцияларын гана эмес, жаралуу процессин да изилдөө зарыл. Ошондуктан белок биосинтезин кыска жана так түшүндүрүү маанилүү. Бул үчүн 9-класс эң ылайыктуу. Дал ушул этапта студенттер теманы түшүнүү үчүн жетиштүү билимге ээ.
Белоктар - бул эмне жана алар эмне үчүн
Бул макромолекулярдык кошулмалар ар бир организмдин жашоосунда чоң роль ойнойт. Белоктор полимерлер, башкача айтканда, алар көптөгөн окшош "бөлүкчөлөрдөн" турат. Алардын саны бир нече жүздөн миңге чейин өзгөрүшү мүмкүн.
Белоктар клеткада көптөгөн функцияларды аткарат. Алардын ролу уюшкандыктын жогорку деңгээлдеринде да чоң: ткандар жана органдар көбүнчө ар кандай белоктордун туура иштешинен көз каранды.
Мисалы, бардык гормондор протеиндик. Бирок дал ушул заттар организмдеги бардык процесстерди көзөмөлдөйт.
Гемоглобин да белок, ал борбордо жайгашкан төрт чынжырдан тураттемир атому менен байланышкан. Бул түзүлүш кызыл кан клеткаларына кычкылтек ташууга мүмкүндүк берет.
Бардык мембраналар белокторду камтыйт. Алар клетка мембранасы аркылуу заттарды ташуу үчүн зарыл.
Белок молекулаларынын дагы көптөгөн кызматтары бар, алар так жана шексиз аткарышат. Бул укмуштуудай кошулмалар клеткадагы ролу боюнча гана эмес, түзүлүшү жагынан да ар түрдүү.
Синтез кайда жүрөт
Рибосома «белок биосинтези» деп аталган процесстин негизги бөлүгү ишке ашкан органелл. Ар кайсы мектептердин 9-класстары биологияны окуу планы боюнча айырмаланат, бирок көптөгөн мугалимдер котормону изилдөөдөн мурун органеллдер боюнча материалды алдын ала беришет.
Ошондуктан, окуучулар өтүлгөн материалды эстеп калуу жана аны бекемдөө оңой болот. Бир органеллде бир эле полипептиддик чынжыр түзүлүшү мүмкүн экенин билишиңиз керек. Бул клетканын бардык муктаждыктарын канааттандырууга жетишсиз. Демек, рибосомалар көп жана көбүнчө эндоплазмалык ретикулум менен биригет.
Мындай EPS орой деп аталат. Мындай «кызматташтыктын» пайдасы айдан ачык: синтезден кийин белок транспорттук каналга дароо кирет жана аны көздөгөн жерине токтоосуз жөнөтүүгө болот.
Бирок эң башталышын, тактап айтканда ДНКдан маалыматтын окуусун эске алсак, анда тирүү клеткадагы белок биосинтези ядродон башталат деп айта алабыз. Бул жерде кабарчы РНК синтезделет.анда генетикалык код камтылган.
Керектүү материалдар - аминокислоталар, синтез жери - рибосома
Белок биосинтези кандайча жүрүп жатканын түшүндүрүү кыйын окшойт, кыска жана так, процесс диаграммасы жана көп сандаган чиймелер керек. Алар бардык маалыматты жеткирүүгө жардам берет, ошондой эле студенттер аны оңой эстеп калышат.
Биринчиден, синтез үчүн «курулуш материалы» - аминокислота керек. Алардын кээ бирлери дене тарабынан өндүрүлөт. Башкаларын тамак-аштан гана алууга болот, алар алмаштырылгыс деп аталат.
Аминокислоталардын жалпы саны жыйырма, бирок алар узун чынжырга тизилиши мүмкүн болгон варианттардын көптүгүнөн улам белок молекулалары абдан ар түрдүү. Бул кислоталар түзүлүшү боюнча окшош, бирок радикалдары боюнча айырмаланат.
Натыйжадагы чынжырдын кайсы түзүлүшүн «бүктөлөөрүн», башка чынжырлар менен төртүнчүлүктү түзөөрүн жана пайда болгон макромолекула кандай касиеттерге ээ болорун ар бир аминокислотанын ушул бөлүктөрүнүн касиеттери аныктайт.
Белок биосинтези процесси цитоплазмада жөн эле жүрө албайт, ага рибосома керек. Бул органелл эки бөлүкчөдөн турат - чоң жана кичине. Эс алууда алар бөлүнөт, бирок синтез башталаары менен дароо туташып, иштей башташат.
Ошентип ар түрдүү жана маанилүү рибонуклеиндик кислоталар
Рибосомага аминокислота алып келүү үчүн транспорт деп аталган атайын РНК керек. үчүнанын аббревиатуралары tRNA дегенди билдирет. Бул бир жиптүү беде жалбырагы молекуласы бир аминокислотаны эркин учуна жабыштырып, аны белок синтези болгон жерге жеткире алат.
Белок синтезине катышкан дагы бир РНК матрица (маалымат) деп аталат. Ал синтездин бирдей маанилүү компонентин - кайсы аминокислотанын пайда болгон белок чынжырына качан чынжырча менен кире турганы ачык-айкын көрсөткөн кодду камтыйт.
Бул молекула ДНК сыяктуу нуклеотиддерден турган бир тилкелүү түзүлүшкө ээ. Бул нуклеиндик кислоталардын негизги түзүлүшүндө кээ бир айырмачылыктар бар, алар тууралуу РНК жана ДНК боюнча салыштырма макаладан окуй аласыз.
Белок мРНКсынын курамы жөнүндө маалымат генетикалык коддун негизги сактоочусу – ДНКдан алынат. Дезоксирибонуклеиндик кислотаны окуу жана мРНКны синтездөө процесси транскрипция деп аталат.
Ал ядродо пайда болот, андан пайда болгон мРНК рибосомага жөнөтүлөт. ДНК өзү ядродон чыкпайт, анын милдети – генетикалык кодду сактап калуу жана бөлүнүү учурунда аны кыз клеткага өткөрүп берүү.
Эфирдин негизги катышуучуларынын жыйынды таблицасы
Белок биосинтезин кыска жана так сүрөттөп берүү үчүн таблица керек. Анда биз бардык компоненттерди жана алардын котормо деп аталган процесстеги ролун жазабыз.
Синтез үчүн эмне керек | Кандай роль ойнойт |
Амин кислоталары | Белок чынжыры үчүн курулуш материалы катары кызмат кылыңыз |
Рибосома | Алуктуруу жайгашкан жер |
tRNA | Аминокислоталарды рибосомаларга ташыйт |
mRNA | Белоктогу аминокислоталардын ырааттуулугу жөнүндө маалыматты синтез жерине жеткирет |
Бир эле протеин чынжырын түзүү процесси үч этапка бөлүнөт. Келгиле, алардын ар бирин кененирээк карап көрөлү. Андан кийин протеин биосинтезин каалагандарга кыска жана так түшүндүрүп бере аласыз.
Инициация - процесстин башталышы
Бул котормонун баштапкы этабы, мында рибосоманын кичинекей суббирдиги эң биринчи тРНК менен биригет. Бул рибонуклеин кислотасы метионин аминокислотасын алып жүрөт. Которуу дайыма ушул аминокислота менен башталат, анткени баштапкы кодону белок чынжырындагы бул биринчи мономерди коддогон AUG болуп саналат.
Рибосома башталгыч кодонду таанып, синтезди гендин ортосунан баштабашы үчүн, бул жерде AUG ырааттуулугу да болушу мүмкүн, башталгыч кодондун айланасында атайын нуклеотиддердин тизмеги жайгашкан. Алардан рибосома өзүнүн кичинекей суббирдиги отурушу керек болгон жерди тааныйт.
mRNA менен комплекс пайда болгондон кийин инициация стадиясы аяктайт. Ал эми эфирдин негизги этабы башталат.
Узартуу синтездин ортосу
Бул этапта белок чынжырынын акырындык менен көбөйүшү байкалат. Узаруунун узактыгы белоктогу аминокислоталардын санына жараша болот.
Биринчиден кичинегерибосоманын чоңураак суббирдиги тиркелет. Жана баштапкы т-РНК толугу менен анын ичинде. Сыртта метионин гана калат. Андан кийин башка аминокислота ташыган экинчи т-РНК чоң суббирдикке кирет.
Эгер мРНКдагы экинчи кодон беде жалбырактын үстү жагындагы антикодонго дал келсе, экинчи аминокислота биринчисине пептиддик байланыш аркылуу кошулат.
Андан кийин рибосома м-РНК боюнча так үч нуклеотид (бир кодон) боюнча кыймылдайт, биринчи т-РНК өзүнөн метионинди ажыратып, комплекстен бөлүнөт. Анын ордуна экинчи т-РНК турат, анын аягында эки аминокислота бар.
Андан кийин үчүнчү т-РНК чоң суббирдикке кирип, процесс кайталанат. Ал рибосома mRNAдагы кодонго тийгенге чейин уланат, ал котормонун аякташын билдирет.
Токтотуу
Бул акыркы кадам, айрымдар аны өтө катаал деп эсептеши мүмкүн. Полипептиддик чынжырды түзүү үчүн абдан жакшы иштеген бардык молекулалар жана органеллдер рибосома терминалдык кодонго тийээр замат токтойт.
Ал эч кандай аминокислотаны коддобойт, ошондуктан чоң суббирдикке кирген тРНКнын баары дал келбегендиктен четке кагылат. Бул жерде даяр протеинди рибосомадан бөлүүчү терминация факторлору ишке кирет.
Органеллдин өзү же эки суббирдикке бөлүнүшү мүмкүн же жаңы башталгыч кодонду издөө үчүн mRNAны уланта алат. Бир мРНКда бир эле учурда бир нече рибосома болушу мүмкүн. Алардын ар бири өз баскычында. Жаңы түзүлгөн протеин маркерлер менен камсыздалган, алардын жардамы менен анын бара турган жери баарына түшүнүктүү болот. Жана EPS аркылуу ал керектүү жерге жөнөтүлөт.
Белок биосинтезинин ролун түшүнүү үчүн ал кандай функцияларды аткара аларын изилдөө керек. Бул чынжырдагы аминокислоталардын ырааттуулугуна көз каранды. Бул алардын касиеттери белоктун экинчи, үчүнчү, кээде төртүнчү (бар болсо) түзүлүшүн жана анын клеткадагы ролун аныктайт. Белок молекулаларынын функциялары тууралуу кененирээк бул темадагы макаладан окуй аласыз.
Агып берүү жөнүндө кантип көбүрөөк билүүгө болот
Бул макалада тирүү клеткадагы белок биосинтези сүрөттөлөт. Албетте, эгер сиз теманы тереңирээк изилдесеңиз, процессти бардык майда-чүйдөсүнө чейин түшүндүрүү үчүн көптөгөн барактарды талап кылат. Бирок жогорудагы материал жалпы идея үчүн жетиштүү болушу керек. Окумуштуулар котормонун бардык этаптарын окшоштурган видеоматериалдар түшүнүү үчүн абдан пайдалуу болушу мүмкүн. Алардын айрымдары орус тилине которулган жана студенттер үчүн мыкты колдонмо же жөн гана билим берүүчү видео катары кызмат кыла алат.
Теманы жакшыраак түшүнүү үчүн, тиешелүү темалар боюнча башка макалаларды окушуңуз керек. Мисалы, нуклеиндик кислоталар же белоктордун функциялары жөнүндө.