15: Синтез білка

Last updated
Save as PDF

Page ID: 8178

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Результати навчання

Обговоріть потенційні наслідки мутацій на клітинному, організмальному та еволюційному рівнях.
- Узагальнити процеси, що беруть участь в синтезі білка.
- Опишіть, як мутації впливають на процес синтезу білка і його продукти.

Як у прокаріотів, так і у еукаріотів основною метою ДНК є надання інформації, необхідної для побудови білків, необхідних клітині для виконання всіх своїх функцій. Білки - це великі складні молекули, які відіграють багато критичних ролей в організмі. Вони виконують більшу частину роботи в клітині і потрібні для будови, функції та регуляції тканин і органів організму.

Нагадаємо, що білки складаються з сотень або тисяч менших одиниць, званих амінокислотами, які прикріплені один до одного довгими ланцюгами. Існує 20 різних типів амінокислот, які можна комбінувати, щоб зробити білок. Послідовність амінокислот визначає унікальну тривимірну структуру кожного білка і його специфічну функцію.

Таблиця\(\PageIndex{1}\): Деякі функції білків в клітині, перераховані в алфавітному порядку:

Функція	Опис
антитіла	Антитіла зв'язуються зі специфічними чужорідними частинками, такими як віруси та бактерії, щоб допомогти захистити організм.
Фермент	Ферменти здійснюють практично всі тисячі хімічних реакцій, що протікають в клітині. Вони також допомагають формуванню нових молекул, зчитуючи генетичну інформацію, що зберігається в ДНК.
Месенджер	Білки месенджера, такі як деякі види гормонів, передають сигнали для координації біологічних процесів між різними клітинами, тканинами та органами.
Структурна складова	Ці білки забезпечують структуру і підтримку клітин. У більшому масштабі вони також дозволяють тілу рухатися.
Транспортування/зберігання	Ці білки зв'язують і переносять атоми і дрібні молекули всередині клітин і по всьому тілу.

Інформація про створення білків зберігається в ДНК організму. Кожен білок кодується певним ділянкою ДНК, який називається геном. Ген - це ділянка ДНК, необхідна для отримання одного білка. Гени, як правило, сотні або тисячі пар основи в довжину, оскільки вони кодують білки, виготовлені з сотень або тисяч амінокислот.

Пам'ятайте, що ДНК у еукаріотів зустрічається у вигляді довгих лінійних молекул, званих хромосомами (рис.\(\PageIndex{1}\)). Хромосоми - це мільйони пар основ у довжині і кожна містить багато-багато генів (табл.\(\PageIndex{2}\)). Повний набір ДНК організму (включаючи всі його гени) називається його геном.

Таблиця\(\PageIndex{2}\): Розмір і кількість генів декількох хромосом людини.

Хромосома	Розмір (в базових парах)	Кількість генів
1	248 956 422	2058
10	133 797 422	733
22	50 818 468	488

людський каріотип — **Малюнок\(\PageIndex{1}\):** Каріотип, що показує розміри всіх хромосом людини. Зверніть увагу, що вони зменшуються в розмірах.

Підводячи підсумок: багато пар основ складають один ген, багато генів знаходяться на одній хромосомі, а багато хромосом можна знайти в одному геномі.

Ілюстрація ДНК з розділом з міткою «Gene». ДНК закінчується обгорнутою навколо нуклеосом і влаштована у вигляді хромосоми. — **Малюнок\(\PageIndex{2}\):** Розташування ДНК в хромосоми. Фото: Томас Сплеттстоессер (www.scistyle.com)

Посилання

Якщо не зазначено інше, зображення на цій сторінці ліцензуються відповідно до CC-BY 4.0 OpenStax.

«Що таке білки і що вони роблять?» Національна медична бібліотека США знаходиться у відкритому доступі

Мініатюра: Рибосоми, що створюють поліпептиди на мРНК. (CC BY-SA 4.0/обрізаний з оригіналу; Крістінелміллер через Вікісховище).