Καταγράψτε και εξηγήστε τα 3 βήματα που χρησιμοποιούν τα κύτταρα για να φτιάξουν πρωτεΐνες;
1. Μεταγραφή:
* Τοποθεσία: Πυρήνας (σε ευκαρυωτικά κύτταρα)
* διαδικασία: Το DNA, το οποίο περιέχει τον γενετικό κώδικα, χρησιμοποιείται ως πρότυπο για τη δημιουργία ενός μορίου Messenger RNA (mRNA). Αυτό συνεπάγεται την αποδέσμευση της διπλής έλικας DNA και τη χρήση ενός κλώνου ως πρότυπο για το mRNA.
* Γιατί έχει σημασία: Το mRNA δρα ως αγγελιοφόρος, μεταφέροντας τον γενετικό κώδικα από το DNA στον πυρήνα στα ριβοσώματα στο κυτταρόπλασμα όπου λαμβάνει χώρα πρωτεϊνική σύνθεση.
2. Μετάφραση:
* Τοποθεσία: Ριβοσώματα (στο κυτταρόπλασμα)
* διαδικασία: Το μόριο mRNA συνδέεται με ένα ριβόσωμα και το ριβόσωμα διαβάζει τον κώδικα στο mRNA. Κάθε αλληλουχία τριών νουκλεοτιδίων (κωδικόνιο) στους κωδικούς mRNA για ένα συγκεκριμένο αμινοξύ. Τα μόρια μεταφοράς RNA (tRNA) φέρνουν τα αντίστοιχα αμινοξέα στο ριβόσωμα, όπου συνδέονται μαζί σε μια αλυσίδα σύμφωνα με τον κώδικα mRNA.
* Γιατί έχει σημασία: Αυτό το βήμα σχηματίζει την πολυπεπτιδική αλυσίδα, η οποία διπλώνει σε μια συγκεκριμένη τρισδιάστατη δομή για να γίνει μια λειτουργική πρωτεΐνη.
3. Δίπλωμα πρωτεΐνης:
* Τοποθεσία: Κυτταρόπλασμα, ενδοπλασματικό δίκτυο (ER), συσκευή Golgi
* διαδικασία: Η πολυπεπτιδική αλυσίδα αναδιπλώνεται σε μια μοναδική τρισδιάστατη δομή, καθοδηγούμενη από αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αμινοξέων. Αυτή η δομή καθορίζει τη λειτουργία της πρωτεΐνης.
* Γιατί έχει σημασία: Η σωστή αναδίπλωση πρωτεΐνης είναι ζωτικής σημασίας για την πρωτεΐνη να εκτελέσει τη συγκεκριμένη λειτουργία της στο κύτταρο. Οι λανθασμένες πρωτεΐνες μπορούν να οδηγήσουν σε διάφορες ασθένειες.
Συνοπτικά: Το DNA παρέχει το σχέδιο για τη σύνθεση πρωτεϊνών, η μεταγραφή δημιουργεί ένα αντίγραφο RNA αγγελιοφόρου του σχεδίου, η μετάφραση χρησιμοποιεί αυτό το αγγελιοφόρο RNA για να συναρμολογήσει τα αμινοξέα σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα και η αναδίπλωση των πρωτεϊνών δίνει στο πολυπεπτίδιο το τελικό λειτουργικό σχήμα του.