Белок биосинтезі

БОӨЖ№2 Белок биосинтезі

Орындаған: Алжанова А. Э.

Курс: 1 курс

Тобы :101A

Мамандығы: Жалпы медицина

Қабылдаған: Тулеева. Г. Т.

Алматы, 2021

МЕББМ ҚАЗАҚСТАН-РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ

УНИВЕРСИТЕТІ

NSEO «KAZAKH-RUSSIAN MEDICALUNIVERSITY»

Белок биосинтезі

Мақсаты:Белок биосинтезінің маңызын анықтау.

Жоспар:

І. КІРІСПЕ:

Ақуыз туралы алғашқы мәліметтер

ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМІ:

Ақуыз құрамы

Ақуыз биосинтезі

ІІІ. ҚОРЫТЫҢДЫ:

Ақуыз маңызы мен қызметі

Ақуыз туралы алғашқы мәліметтер

Ақуыз туралы алғашқы мәліметтер XVIII ғасырдан белгілі. 1745 ж. италиялық ғалым Беккори бидай ұнынан лейковина деген ақуызды бөліп шығарған. 19 ғасырдың 30-жылдарында ет, жұмыртқа, сүт, өсімдік тұқымдарында ақуыздық заттар бар екені анықталды. Ғалымдардың содан бергі зерттеулері нәтижесінде барлық тірі организмдер жасушасында болатын тірі материя - протоплазма, негізінен, ақуыздан құралатыны анықталды. Ақуыз тірі организмнің негізін құрайды, онсыз өмір жоқ.

Фридрих Энгельс пікір бойынша: «Тіршілік - ақуыз заттарының өмір сүру формасы».

Я. Беккори

Ақуыз құрамы

Ақыздардың қасиеттерін олардың құрамы мен құрылымы анықтайды. Ақуыз молекуласындағы а-аминқышқылдары қалдықтарының саны әр түрлі болады, кейде бірнеше мыңға дейін жетеді. Әр ақуызда а-аминқышқылдары тек осы ақуызға ғана тән ретімен орналасады. Олардың молекулалық массалары бірнеше мыңнан миллионға дейін жетеді. Мысалы, жұмыртқа ақуызының молекулалық массасы 36000, бұлшық ет ақуызының молекулалық массасы - 15, адам гемоглобині 67000, ал көптеген ақуыздардікі > 3 шамасында. Олар, негізінен, көміртек (50-55%), оттек (20-24%), азот (15-19%), сутектен (6-7%) тұрады.

Ақуыз биосинтезі

Транскрипция

Трансляция

Ақуыз биосинтезі

Белоктардың синтезделуі негізінен екі кезеңнен тұрады: 1. Ядролық кезең немесе транскрипция. Мұнда ДНҚ қос тізбегінің біреуінің комплементарлы көшірмесі болып табылатын и-РНҚ синтезі жүреді. Осы жолмен синтезделген и-РНҚ әрі қарай синтезделетін белоктың негізі болып табылады. 2. Цитоплазмалық кезең яғни трансляция. Цитоплазмада 4 әріптік генетикалық информацияның триплеттік кодтың көмегімен 20 әріптік амин қышқылдарынан тұратын белоктың тізбегіне айналу процесі жүреді. Сонымен бірге онда белоктардың үшінші, төртінші реттік құрылысының кеңістікте орын алуы және олардың клетка метаболизміне тікелей қатынасуына мүмкіндік туады.

Ақуыз биосинтезі

ТРАНСКРИПЦИЯ (лат. transcrіptіo - қайта көшіріп жазу) - тірі жасушалардағы рибонуклеин қышқылының биосинтезпроцесі. Ол дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) матрицасында жүреді. Транскрипция аденин, гуанин, тимин жәнецитозиннің қайталанбалы тізбегінен тұратын ДНҚ молекуласындағы генетикалық ақпараттың іске асуының бірінші кезеңі. Транскрипция арнайы ДНҚ және РНҚ полимераза ферменті арқылы жүреді. Транскрипция нәтижесінде РНҚ молекуласының полимерлі тізбегі түзіледі. Бұл тізбек ДНҚ молекуласының көшірілген бөлігіне комплементарлы болады.

Ақуыз биосинтезі

Трансляция- полипептид тізбегінің гендегі иРНҚ негі- зінде ақпаратқа сай түзілуі. Трансляция болашақ белокқа тән иРНҚ-на жазылған нуклеотидтер кезегін түзілетін белоктардың амин қьішқылдарының кезегіне ай- налдырады. Бұл жұмысқа иРНҚ-нан басқа рибосомалар, тРНҚ, аминоацил синтетазалар, белоктан тұратын инициация, элонгация және терминация факторлары қосылған күрделі құрамдар қатынасады

Белоктың биосинтезі үш кезеңі

Инициация

Терминация

Элонгация

Ақуыз биосинтезі

Инициация фазасы

Бұл пептид синтезінің басталуы. Осы жерде рибосомалардың неі суббірліктерінің бірлесуі және алғашқы амино-ацил т-РНҚ-ң қосылуы жүреді. Инициирлеуші, бастаушы кодон АУГ метионин аминқышқылын шифрлайды, сондықтан пептидиальді бөлікте метионинді алып жүруші т-РНҚ алғашқы орынды алады.

Трансляцияның инициация процесстері инициация факторлары -ақуыздармен катализденеді.

Ақуыз биосинтезі

Инициация кезінде РНҚ полимераза промотормен қосылып ДНҚ шынжырын тарқатады. М-РНҚ бір шынжырлы. ДНҚ -да РНҚ-ның орналасуы комплементарлық принциппен өтеді. Мұндай бірізділік трансляцияның терминациялы кодоны деп аталынады.

ДНҚ транскрипциялы аймағы, яғни промотор мен терминтатор арасында орналасса транскрипция бірілігі немесе транскриптоном деп аталынады. ДНҚ транскрипциялы аймағы, яғни промотор мен терминтатор арасында орналасқан транскрипция бірлігі немес транскриптон деп аталынады, ал түзілген РНҚ алғашқы транскриптат делінеді.

Прокариоттарда алғашқы транскриптатта РНҚ-ның көшірмесі бірнеше гендерден тұрады, ал эукариоттарда - біреу ғана.

РНҚ полимеразаның бірнеше типтері белгілі. РНҚ-ның транскриптаттың 5/ - соңы синтезделінеді, содан кейін кэпирленеді. Кэпирлену - бұл белгі нуклеотидтердің бірізділігінің қосылуы. Кэпирлену қызметі - РНҚ транскриптатаны бұзылудан қорғау және рибосомамен байланысады. Одан трансляция басталады, сосын кэп алынып тасталынады.

Ақуыз биосинтезі

Элонгация кезеңі немесе РНҚ - транскриптатының ұзаруы. Бұл кезде ДНҚ тарқатылып және нуклеосома бұзылады. Синтез жылдамдылығы - секундына 30 нуклеотидтер. Элонгация - элонгациялы ақуызды факторлармен бақыланады. Терминация - РНҚ транскриптат синтезімен бітеді. Стоп-кодонға терминациялы ақуызды фактор қосылады. Бұл кезде транскриптаттың 3/ - соңына 100-200 аденил қышқыл қалдықтары қлсылып поли А- құйрық түзеді. Поли А - құйрық РНҚ транскриптаттың деградациядан қорғайды және оның цитоплазмаға тасымалдануына жеңілдік жасайды. Бірінші РНҚ транскриптат нуклеоплазмада сақталынуы мүмкін немесе сплайсингке ұшырайды.

Ақуыз биосинтезі

Терминация (синтездің аяқталуы) . РНҚ тізбегінің ұзаруы ДНҚ молекуласындағы аяқтаушы нуклеотидтерге жеткенше жүре береді. Одан кейін фермент нуклеотидтерді тізбекке кіргізбейді, РНҚ ДНҚ-матрицадан бөлініп шығады. Ал ДНҚ тізбектері бірігіп қалыпты қос спираль түзіледі. Транскрипцияны тоқтататын ДНҚ молекуласындағы нуклеотидтер терминатор деп аталады. Транскрипцияны тоқтату үшін жəне РНҚ-полимеразаны ДНҚ-матрицадан айыру үшін ерекше ақуыз болады, ол Þ(по) ақуыз деп аталады, ол тетрамер М 200 000. Ақуыз þ РНҚ-полимеразаны РНҚ-ның соғынан шығарып тастайды, РНҚ-транскрипттың босанып шығуына себепші болады.

Ақуыз биосинтезіне қатысатындар

Ақуыз биосинтезі

Аминқышқылдар

Рибосомалар

Ферменттер

РНК - рРНК, тРНК, иРНК

Ақуыз биосинтезіне қатысатындар

1. Белоктардың синтезі рибосомада жүреді; 2. Белоктардың синтезі үшін қажет энергия АТФ және ГТФ арқылы қамтамасыз етіледі, айта кету керек, бір пептидтік байланыс түзілу үшін 4 макроэргтік қосылыс қажет; 3. 20-ға жуық амин қышқылдары; 4. 20-дан астам аминоацил - т-РНҚ синтетаза ферменті; 5. 20-ға жуық т-РНҚ; 6. Мg2+ ионы, конц 5-8 тМ қажет. Сонымен барлығы 200-ге жуық макромолекулалар, белоктық факторлар қажет