Биосинтез белка — сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков, происходящий на рибосомах клеток живых организмов с участием молекул мРНК и тРНК.
ББ протекает в два этапа – транскрипция (от ДНК до синтеза зрелой мРНК), трансляция (с выхода зрелой мРНК в цитоплазму и синтеза полипептида.)
Трансляция. В прокариотических клетках процесс трансляции сопряжен с синтезом мРНК: они происходят практически одновременно.
Белки в рибосоме держатся на каркасе, состоящем из рибосомной РНК. Формирование рибосомы начинается с того, что рибосомная РНК сворачивается и на нее в определенном порядке начинают налипать белки. На рисунке представлена рибосомная РНК. В ней самокомплементарные участки нити РНК спариваются, образуя шпильки (вторичная структура), и затем РНК сворачивается (третичная структура РНК), образуя каркас субчастиц.
Еще один вид РНК, участвующей в синтезе белка, это транспортная РНК (тРНК). Молекулы тРНК относительно небольшие (по сравнению с рибосомной или матричной РНК). Все тРНК имеют общую вторичную структуру. За счет спаривания комплементарных участков молекулы тРНК образуется три "стебля" с петлями на концах и один "стебель", образованный 5'- и 3'-концами молекулы тРНК (иногда образуется еще дополнительная пятая петля). Изображение этой структуры похоже на крест или клеверный лист. "Голова" на этом листе представлена антикодонной петлей, здесь находится антикодо – те три нуклеотида, которые комплементарно взаимодействуют с кодоном в мРНК. Противоположный антикодонной петле стебель, образованный концами молекулы, называется акцепторным стеблем – сюда присоединяется соответствующая аминокислота. Распознают подходящие друг другу тРНК и аминокислоты специальные ферменты, называемые аминоацил-тРНК синтетазами. Для каждой аминокислоты есть своя аминоацил-тРНК синтетаза.
В рибосоме находится матричная РНК (мРНК). С кодоном (тремя нуклеотидами) мРНК комплементарно связан антикодон транспортной РНК, на которой висит остаток аминокислоты. На рисунке видна такая структура (тРНК вместе с аминокислотой, которая называется аминоцил-тРНК).
Процесс трансляции, также как и процесс транскрипции, связан с перемещением вдоль молекулы нуклеиновой кислоты, разница в том, что рибосома шагает на три нуклеотида, в то время как РНК-полимераза - на один.
Рибосомы про- и эукариот очень сходны по структуре и функциям. Они состоят из двух субчастиц: большой и малой. У эукариот малая субчастица образована одной молекулой рРНК и 33 молекулами разных белков. Большая субчастица объединяет три молекулы рРНК и около 40 белков. Прокариотические рибосомы и рибосомы митохондрий и пластид содержат меньше компонентов.
Обмін білків. Білки їжі під дією ферментів шлункового, підшлункового та кишкового соків розщеплюються до амінокислот, які в тонкому кишечнику всмоктуються в кров, розносяться їй і стають доступними для клітин організму. З амінокислот в клітинах різного типу синтезуються властиві їм білки. Амінокислоти, не використані для синтезу білків організму, а також частина білків, що входять до складу клітин і тканин, піддаються розпаду з вивільненням енергії. Кінцеві продукти розщеплення білків — вода, вуглекислий газ, аміак, сечова кислота та ін Вуглекислий газ виводиться з організму легкими, вода — нирками, легенями, шкірою.
Обмін вуглеводів. Складні вуглеводи в травному тракті під дією ферментів слини, підшлункового та кишкового соків розщеплюються до глюкози, яка всмоктується в тонкому кишечнику в кров. У печінці її надлишок відкладається у вигляді нерозчинного у воді (як і крохмалю в рослинній клітині) запасного матеріалу — глікогену. При необхідності він
Відповідь:
Регуляторні системи тваринних організмів включають видільну, нервову і ендокринну системи.
1. Видільна система: Видільна система відповідає за вироблення і виділення різних речовин, таких як гормони, ферменти, сечовина та інші відходи, з організму. Це включає нирки, які фільтрують кров і виробляють сечу, а також ряд інших органів і тканин, які виробляють і виділяють специфічні речовини.
2. Нервова система: Нервова система відповідає за передачу сигналів і контроль за різними функціями організму. Це включає головний мозок, спинний мозок, нерви і сенсорні органи. Нервова система передає інформацію шляхом електричних сигналів і хімічних передач між нейронами.
3. Ендокринна система: Ендокринна система відповідає за регуляцію різних функцій організму шляхом виділення гормонів в кровоток. Гормони переносяться по всьому організму і впливають на різні клітини та органи, регулюючи їх функції. Залежно від органів і тканин, що виділяють гормони, це включає підшлункову залозу, щитовидну залозу, надниркові залози, яєчники/яєчники та багато інших.
Важливо відзначити, що ці регуляторні системи взаємодіють між собою і співпрацюють для забезпечення нормальної функції організму. Наприклад, нервова система може впливати на ендокринну систему, регулюючи виділення гормонів, а ендокринна система може впливати на нервову систему шля
хом впливу на нейротрансмітери та їх рецептори.