تخليق البروتين
يُترجم التعبير الجيني لـ تخليق البروتين على المستوى الجزيئي ، وهو مصدر الأنماط الظاهرية الفردية على مستويات متعددة: عضوية وجزيئية وخلوية.
يقع ADN في النواة.
ADN هو العمود الفقري للصفات الجينية.
تظهر السمات الموروثة في شكل جينات في جزيء ADN.
الجين هو سلسلة محددة من النيوكليوتيدات.
في حقيقيات النوى ، يتم تصنيع البروتين في السيتوبلازم عبر الأحماض الأمينية التي ينتجها الهضم.
يضمن نقل البيانات الجينية من النواة لـ موقع تخليق البروتين نوعًا انتهاء من الحمض النووي الريبي يسمى ARNm messenger RNA.
الحمض النووي الريبي هو جزيء قصير يتكون من خيط واحد ، يتكون من سلسلة من متواليات الريبونوكليوتيد ، والتي تعتمد على القواعد النيتروجينية الاشتراك في تكوينها (الأدينين ، الجوانين ، السيتوزين ، البول بيريميدين) مختلف.
الريبونوكليوتيدات هي نيوكليوتيدات يوجد هيكلها في الريبوز: سكر بخمسة كربون.
Uracil هو قاعدة فريدة من RNA.
تنقسم البيانات الجينية الموجودة في ADN لـ مرحلتين:
1- مرحلة التكاثر:
يحدث في نواة الخلية. في هذه المهمة ، في وجود ARN polymerase ، يتم تخليق جزيء ARNm حيويًا بواسطة إحدى سلسلتي ADN (حبلا النسخ) ، ويتم إجراء النيوكليوتيدات بين ARNm وخيط النسخ دمج.
2- مرحلة الترجمة:
يتوافق التعبير عن البيانات الوراثية التي يحملها ARNm مع تسلسل الأحماض الأمينية السيتوبلازمية.
يتم نسخ البيانات الجينية برمز خاص يسمى: الشفرة الجينية.
وحدة الكود الجيني هي القاعدة الثلاثية التي تسمى الكود ، والتي تقوم بتشفير أحماض أمينية موحدة في البروتين.
بالإضافة لـ الأكواد التالية ، عادةً ما يتم ترميز أكواد متعددة لحمض أميني واحد: UAA ، UAG ، UGA لا تقوم بترميز أي أحماض أمينية ، وتمثل رمز إيقاف القراءة.
AUG يشفر ميثيونين حمض أميني واحد.
يرمز UGG حمض أميني واحد التربتوفان.
ترتبط الأحماض الأمينية في تسلسل ثابت على مستوى الريبوسوم ، ويتجمع الريبوسوم في وحدة فريدة تسمى بوليبوزوم.
– تقرأ الكثير من الريبوسومات ARNm في نفس الوقت ويمكن أن تزيد من كمية البروتين المركب.
المحتوى التالي مطلوب لمرحلة الترجمة:
ARNt- جزيء RNA الناقل المتخصص المستخدم لإصلاح ونقل وتقديم الحمض الأميني المقابل.
الريبوسوم: عضية مكونة من البروتين و ARNt ، تتكون من وحدتين:
تحت وحدة صغيرة: تمتلك مواقع قراءة ARNm.
تحت وحدة واسعة: لها نقطتا تحفيز.
يحدد كل ARNt الكودون المقابل لـ ARNm عبر بناء 3 نيوكليوتيدات من المتشاكل ومكملاته.
– تعمل الأحماض الأمينية على تنشيط الإنزيمات وجزيئات ATP ، وتطلق الطاقة اللازمة لهذا التنشيط.
-تبدأ الترجمة دائمًا من مستوى رمز AUG لـ ARNm. يتم استدعاء بادئة التكوين عبر وضع أول حمض أميني ميثيونين يحمله ARNt للرمز.
– ينتقل الريبوسوم بعد ذلك من كودون لـ انتهاء ، وبالتالي يبني تدريجيًا سلسلة ببتيدية عبر تكوين رابطة ببتيدية بين الحمض الأميني المحمول على ARNt في موقع القراءة وآخر حمض أميني في السلسلة في موقع المحفز . يتم تحديد ترتيب الأحماض الأمينية في السلسلة بواسطة تسلسل تشفير ARNm ، وهي مرحلة التمديد.
عندما يصل موقع قراءة الريبوسوم لـ أحد رموز التوقف ، تنتهي الترجمة.
– يتفكك ARNt لـ حمض أميني انتهاء.
يصبح الببتيد حراً: هذه انتهاء الترجمة.
يكتسب البولي ببتيد المتشكل تلقائيًا بنية ثلاثية الأبعاد لتوفير بروتين وظيفي.
