Wie würden Sie die Schritte in der Proteinsynthese beschreiben?

In jeder eukaryotischen Zelle wie Pflanzen und Tieren befindet sich DNA im Zellkern. Der Kern ist ein Bereich, der von einer Membran (Kernmembran) umgeben ist, die einige Poren für ein- und austretende Materialien aufweist, die jedoch kontrolliert werden.

Die DNA ist die Anweisung der Zelle, es ist eine Reihe von Code, der sein kann transkribiert und übersetzt Proteine ​​zu machen. Wie im Bild unten ist DNA eine Reihe von Grundlage Diese Leiter ist an einem Zuckerphosphatrückgrat befestigt und an ein anderes Basenpaar gebunden, um eine Leiter zu bilden Doppelhelix . Es gibt vier Basenpaare: Adenin (A), Thymin (T), Guanin (G) und Cytosin (C).

Die Basen haben Basen, an die sie sich binden komplementäre Basenpaare A und T binden zusammen, während C und G zusammen binden. an jedem DNA-Strang ist ein Ende mit 5 '(gelesen als 5 prime) und das andere Ende mit 3' gekennzeichnet. Die 5'-Endbasenpaare eines Strangs sind immer an das 3'-Ende des komplementären Strangs gebunden. Das Beschriften der Enden hilft uns zu beschreiben, in welche Richtung DNA gelesen wird.

Da der DNA kann den Kern nicht verlassen Es werden Kopien des Abschnitts angefertigt, der zur Herstellung des Proteins benötigt wird Transkription.

Dies geschieht, indem zuerst die Doppelhelix mit einem Enzym namens geöffnet wird DNA Helicase. Ein anderes Enzym namens RNA-Polymerase passt neue Basen an die ursprüngliche DNA an und bindet sie in einen langen mRNA-Strang. Wenn das Enzym das Ende erreicht, wird der Strang entfernt und die DNA kann sich schließen.

Dieser mRNA-Strang ist nicht doppelseitig, nur eine Seite der Leiter ist transkribiert und es handelt sich nicht um DNA, sondern um RNA und wird Messenger-RNA oder mRNA.

mRNA verwendet nicht die gleichen Basenpaare wie DNA, eine der Basen ist unterschiedlich, Thymin in DNA wird nicht in RNA verwendet, sondern verwendet Uracil (U) die, wie Thymin, an Adenin binden. Die mRNA ist in angeordnet Codons oder Gruppen von drei Basenpaaren, wobei jedes für eine Aminosäure Welches sind die Bausteine ​​von Proteinen. Viele Codons könnten für eine Aminosäure codieren.

Sobald die DNA transkribiert wurde, um mRNA zu produzieren, kann die mRNA die Kernmembran in das Zytoplasma befördern, um a zu finden Ribosome. Dies ist eine Organelle, die Proteine ​​synthetisiert, von denen einige im Zytoplasma frei sind, andere an das Zytoplasma gebunden sind endoplasmatisches Retikulum Eine Organelle, die Proteine ​​in der richtigen Form faltet und an andere Bereiche abgibt.

Es gibt drei Schritte zur Übersetzung: Einweihung, Verlängerung und Beendigung.

• Initiation:

Das Ribosom wird sich um den mRNA-Strang bilden, wenn a tRNA (Transfer-RNA) hängt an ein Codon mit dem Namen Codon startenDas häufigste Startcodon ist AUG.

Transfer-RNA sind Moleküle, die sich im Zytoplasma befinden und jeweils ein eindeutiges Codon aufweisen, das an komplementäre Codons auf der mRNA bindet. Beispielsweise wird AUG auf der mRNA an ein UAC-Codon auf der tRNA gebunden. Über jeder tRNA befindet sich die Aminosäure, die diesem Codon entspricht.

Das Ribosom besteht aus zwei Untereinheiten einer ist größer, der andere kleiner. Es gibt drei Stellen, an denen tRNA zu einem beliebigen Zeitpunkt gefunden wird, während das Protein hergestellt wird.

• Verlängerung:

Jetzt kann das Ribosom beginnen, den Proteinstrang herzustellen. tRNA, die mit dem mRNA-Code übereinstimmt, beginnt sich entlang des Strangs zu binden. Das Ribosom bewegt sich entlang des Strangs vom 5'-Ende zum 3'-Ende, bis ein STOP-Codon gefunden wird.

Während sich das Ribosom entlang der Aminosäure bewegt, wird die erste tRNA abgebrochen und weitergeleitet, um mit a an die Aminosäure der nächsten tRNA zu binden Peptidbindung Aus diesem Grund wird die Kette der Aminosäuren a genannt Polypeptidkette . Das Ribosom macht dies mit Hilfe eines Enzym-Aufrufs Aminoacyl-tRNA-Synthase .

Sehen Sie sich die Animation zur weiteren Verdeutlichung an:

Animation der Proteinsynthese im Ribosom

• Kündigung:

Wenn das Ribosom ein Stoppcodon erreicht, das am häufigsten UAG, UAA und UGA ist, löst es die Polypeptidkette und fällt von der mRNA ab.