Синтез белков в животном организме.

Самым трудным вопросом программы, по всей вероятности, является биосинтез белка. Прежде всего, познакомьтесь со свойствами генетического кода. Биосинтез белка состоит из двух этапов: активация аминокислот в цитоплазме и событий в рибосоме. При связывании аминокислот с т-РНК в процессе активации, во-первых, запасается энергия, используемая затем на образование пептидной связи. Во-вторых, при этом происходит перевод генетической информации с 20-буквенного языка аминокислот на 4-буквенный язык нуклеотидов: для удлинения полипептидной цепи на рибосоме аминокислота выбирается по строению антикодона т-РНК.

Разберите подробно: стадии инициации, элонгации и терминации биосинтеза полипептидной цепи.

Наряду с процессами распада белков в животном организме непрерывно совершаются процессы их синтеза. Белок синтезируется в клетках из аминокислот.

Незаменимые аминокислоты животное получает с кормом.

Заменимые аминокислоты могут синтезироваться и в животном организме. Чаще синтез заменимых аминокислот происходит следующими путями :

1. Из кетокислот путём аминирования. Аминирование – это процесс, обратный дезаминированию. Например, при аминировании пировиноградной кислоты получается аминокислота аланин.

CH₃ CH₃

C O +NH₃ C NH

COOH -HOH COOH

Пировиноградная кислота Иминокислота

CH₃ CH₃

C NH + 2Н⁺ Н C NH₂

COOH COOH

Аланин

2. Путем переаминирования. Процесс переаминирования заключается в переносе аминогруппы с аминокислоты на кетокислоту. Аминогруппа переносится при помощи фермента аминоферазы, активной группой (коферментом) которого является фосфопиридоксаль – фосфорный эфир витамина В₆. В процессе переаминирования участвуют дикарбоновые кислоты - аспарагиновая и глутаминовая. Так, в результате реакции переаминирования между пировиноградной и глутаминовой кислотой образуется аланин и ά-кетоглутаровая кислота:

O

СН₃ C CH₃ COOH

OH ФП

С О + CH₂ аминофераза H C NH₂ + CH₂

Пировиноградная кислота

СООН CH₂ COOH CH₂

H C NH₂ Аланин C O

O

C COOH

OH

Глутаминовая кислота - кетоглутаровая кислота

3. Путем превращения незаменимых аминокислот. Глицин может получаться может получаться при превращении треонина и серина, аланин – из фенилаланина, цистеин из серина и серы метионина, глютаминовая кислота – из пролина и аргинина.

Из аминокислот в клетках животных синтезируется специфический белок. Огромная роль процессе синтеза белка принадлежит нуклеиновым кислотам.

Синтез белков в клетке осуществляется в рибосомах. В состав рибосом входит рибосомная РНК с большой молярной массой (6000000 – 12000000). Молекула ее построена из 6000 и более мононуклеотидов. В ДНК клеточного ядра заложена информация белка, который должен синтезироваться. Эта информация передается с ДНК на информационную РНК (молекулярный вес ее 30000 – 500000, построена из 1000 и более мононуклеотидов).

Каждому определенному белку соответствует своя информация. В расположении азотистых оснований «зашифровано» расположение аминокислот в молекуле белка. Например, содержание в информационной РНК трех уридиловых нуклеотидов подряд – УУУ соответствует аминокислоте фенилаланину, триплет из нуклеотидов, содержащих гуанин, урацил, аденин (ГУА), шифрует аспарагиновую кислоту и т.д.

Информационная РНК передает информацию рибосоме, на которой происходит синтез белка. В соответствии со строением информационной РНК аминокислоты на рибосоме соединяются в строго определенной последовательности, получается определенный белок.

Аминокислоты доставляются на рибосому транспортной РНК (молекула построена из 40 – 30 мононуклеотидов). Предварительно при помощи АТФ аминокислоты активируются. Активированные аминокислоты вступают во взаимодействие с транспортной РНК и поступают к рибосомам для сборки полипептидной цепи.