Подумайте какое значение имеет регуляция процессов биосинтеза белков в клетке кратко

Обновлено: 29.06.2024

Процесс биосинтез белка — наиболее значимая реакция пластического обмена. Способность синтезировать белок есть у всех клеток живых организмов: сложных и простых, грибов, растений и животных. Клетка содержит несколько тысяч различных белков. При этом, для каждого вида клеток характерны специфические белки.

Способность к синтезу собственных уникальных белков является наследственной и сохраняется на протяжении всей жизни организма. Биосинтез белков происходит наиболее интенсивно, когда клетки активно растут и развиваются.

Что такое биосинтез белка?

Процессом синтеза белка называется — процесс, состоящий из множества стадий, на которых происходит синтез белковой макромолекулы и последующее созревание (формирование) белка, и происходящий в живых организмах.

Фотосинтез связан с большими энергетическими затратами. Благодаря ему происходит обеспечение клеток так называемым строительным материалом, биологическими катализаторами (ферментами), регуляторами и средствами защиты организма.

Каково значение белков в клетке? Значение белков неоценимо. Для этого рассмотрим, что такое биосинтез подробнее.

Код ДНК

Определение места синтеза белковых макромолекул — наивысшее достижение молекулярной биологии. ДНК играет ключевую роль в определении структуры синтезируемого белка. Молекула ДНК содержит информацию о первичной структуре молекулы белка.

Геном — часть молекулы ДНК, содержащая информацию о первичной структуре одного белка.

Генетический код — единая для всех живых организмов система сохранения полной наследственной информации.

Если говорить о структуре, то она представляет собой определенную последовательность нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот. Эта последовательность задает последовательность введения аминокислотных остатков в полипептидную цепь в ходе ее синтеза.

Согласно исследованиям ученых, каждая аминокислота в полипептидной цепи кодируется последовательностью, которая состоит из 3 нуклеотидов (это триплет нуклеотидов).

Всего выделяют 20 основных аминокислот. Каждая аминокислота имеет способность кодироваться несколькими разными триплетами.

Матрица — молекула ДНК, которая содержит информацию.

Процесс считывания и передачи информации

Расположение молекул ДНК — ядро клетки. Также они могут находиться в пластидах и митохондриях. В определенный момент происходит деспирализация молекулы ДНК и расхождение ее параллельных цепей.

В соответствии с принципом комплементарности, на этих цепях происходит синтез небольших молекул и-РНК (информационной РНК). Это транскрипция или считывание.

Молекула и-РНК, синтезированная таким образом, направляется к месту синтеза белка.

Трансляция — процесс переноса и-РНК из ядра к месту синтеза белка.

Механизм биосинтеза белка

Синтез белковых молекул осуществляется на мембранах ЭПС (эндоплазматическая сеть). Рибосома является органеллой, которая отвечает за синтез белка. Рибосомы, нанизываясь на молекулу и-РНК, формируют полисому. Молекула т-РНК (транспортная РНК), которая несет кислотный остаток, подходит к каждой рибосоме.

т-РНК отличается формой трилистика: верхушка — это триплет нуклеотидов или антикодон. Он формирует комплементарную пару с соответствующим триплетом и-РНК (кодоном).

Рибосома в процессе синтеза белка надвигается на нитевидную молекулу и-РНК, которая оказывается двумя ее субъединицами. Присоединение т-РНК к и-РНК происходит в определенном месте — в месте совпадения кодона и антикодона. Присоединение аминокислотных остатков к синтезируемой цепи происходит при помощи полипептидных связей. Происходит отсоединение т-РНК, после чего она покидает рибосому.

Это продолжается до завершения синтеза нити аминокислотных остатков (белковой молекулы).

Гомеостаз – сохранение организмом постоянства своей внутренней среды, несмотря на постоянные изменения условий внешней среды.

Катализатор — вещество, изменяющее скорость химической реакции, но не входящее в состав продуктов реакции.

Фермент — органическое вещество, вырабатываемое живой клеткой и регулирующее обмен веществ в организме.

Витамин — соединения, необходимые в малых количествах для нормальной жизнедеятельности организмов.

2. Подумайте, какое значение имеет регуляция процессов биосинтеза белков в клетке.

Разнообразие физиологических проявлений организма связана с функциональными особенностями белков. Поэтому клетка располагает определенные биохимические механизмы, регулирующие их биосинтез. Оптимальное соотношение между количеством и качеством определенных белков играет важную роль в обеспечении ряда жизненно важных процессов. При изменении условий существования прекращается синтез одних и начинается синтез других белков.

3. Пероксид водорода — ядовитое вещество, образующееся в клетке в процессе её жизнедеятельности. В клетках содержатся ферменты, которые расщепляют пероксид водорода на воду и кислород и выполняют защитную функцию в клетке. Выполните небольшое научное исследование данного явления по инструкции, приведённой в учебнике на с. 39.

Цель работы: выявить каталитическую функцию белков в живых клетках.

Оборудование: варенный и сырой картофель, мясной фарш.

Пероксид водорода – ядовитое вещество, образующееся в клетке в процессе жизнедеятельности. Принимая участие в обезвреживании ряда токсических веществ, он может вызвать самоотравление. Накоплению Н2О2 препятствует фермент каталаза, распространенный в клетках. Каталаза, расщепляя Н2О2 на воду и кислород, играет защитную роль в клетке.

Этапы: Помещаем в первую пробирку сырое мясо, во вторую – сырой картофель, в третью – варенный картофель. Затем добавляем в каждую пробирку Н2О2.

Вывод: В сыром картофеле и мясе содержится фермент - каталаза, способный разлагать пероксид водорода (выделяется кислород). При термической обработке этот фермент теряет активность, поэтому в пробирке с варенным картофель реакции не наблюдается.

4. Объясните, почему недостаток ферментов и витаминов может вызвать нарушения процессов жизнедеятельности организма.

Витамины играют большую роль в обмене веществ и других процессах жизнедеятельности. Одни витамины могут быть синтезированы организмами, а другие поступают в организмы с пищей. Как недостаток, так и избыток витаминов может привести к серьёзным нарушениям физиологических процессов в организме.

Биосинтез белка можно разделить на стадии транскрипции, процессинга и трансляции. Во время транскрипции происходит считывание генетической информации, зашифрованной в молекулах ДНК, и запись этой информации в молекулы иРНК. В ходе ряда последовательных стадий процессинга из иРНК удаляются некоторые фрагменты, ненужные в последующих стадиях, и происходит редактирование нуклеотидных последовательностей. После транспортировки кода из ядра к рибосомам происходит собственно синтез белковых молекул, путем присоединения отдельных аминокислотных остатков к растущей полипептидной цепи.

Между транскрипцией и трансляцией молекула мРНК претерпевает ряд последовательных изменений, которые обеспечивают созревание функционирующей матрицы для синтеза полипептидной цепочки. С появлением процессинга в эукариотической клетке стало возможно комбинирование экзонов гена для получения большего разнообразия белков, кодируемым единой последовательностью нуклеотидов ДНК, — альтернативный сплайсинг.

Готовая белковая молекула затем отщепляется от рибосомы и транспортируется в нужное место клетки. Для достижения своего активного состояния некоторые белки требуют дополнительной посттрансляционной модификации.

Какое значение имеет регуляция процессов биосинтеза белков в клетке.

Биосинтез белков в клетке регулирует жизнедеятельность клетки и ее восстановление.

Помогите заполнить пропуски Информация о структуре белка хранится в _, а его синтез осуществляется _?

Помогите заполнить пропуски Информация о структуре белка хранится в _____, а его синтез осуществляется _____.

Роль иРНК в процессе биосинтеза белка_____.

Роль тРНК в процессе биосинтеза белка _____.

1. какова роль цитоплазмы в биосинтезе белка2 Исправьте ошибку в утверждении : Транскрипция завершает процесс синтеза белка в клетке?

1. какова роль цитоплазмы в биосинтезе белка

2 Исправьте ошибку в утверждении : Транскрипция завершает процесс синтеза белка в клетке.

В КАКОМ ОРГАНОИДЕ КЛЕТКИ ПРОИСХОДИТ ПЕРВЫЙ ЭТАП БИОСИНТЕЗА БЕЛКА?

В каких клетках более интенсивно идет процесс биосинтеза?

Какие компоненты клетки участвуют в биосинтезе белка на его первом этапе?

Охарактеризуйте биологическую роль транскрипции в процессе биосинтеза белка?

Охарактеризуйте биологическую роль транскрипции в процессе биосинтеза белка.

Какую роль ядро, митохондрии, эпс, рибосомы играют в процессе биосинтеза белка?

Какой процесс происходит в клетке с использованием энергии?

А) расщепление липидов ; б) окисление органических веществ ; в) биосинтез белка ;

Какие компоненты в клетки непосредственно участвуют в биосинтезе белка?

Какие компоненты в клетки непосредственно участвуют в биосинтезе белка.

При биосинтезе белка в процессе трансляции образуется _ ?

При биосинтезе белка в процессе трансляции образуется _ :

Естественныесреды обитанияв основном делятся на наземно - воздушную, почвенную, водную и внутриорганизменную. Отдельные свойства и элементысреды, воздействующие на организмы, называют экологическимифакторами. Биотическаясреда(факторы среды) — это с..

Привет! 1. Необходимо запретить сбор цветковых растений в целях продажи ; выработать меры наказания для нарушителей и осуществлять строгий контроль в местах возможной торговли. 2. Разрешать заготовку лекарственного сырья только по лицензиям в необх..

Читайте также: