Что называют пластическим обменом в клетке? как осуществляется биосинтез белка?

Медведева Ирина Николаевна

Кандидат биологических наук

Проверено учителем

Пластический обмен (ассимиляция или анаболизм) — это совокупность процессов биосинтеза органических веществ, происходящих в клетке с затратой энергии. В ходе этих реакций из простых молекул образуются сложные, специфические для данной клетки соединения (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, жиры). Характеристики пластического обмена

  • Цель: Обеспечение клетки строительным материалом для роста, обновления структур и создания ферментов.
  • Энергетика: Процессы протекают с поглощением энергии, которая поставляется в виде молекул АТФ (аденозинтрифосфата), синтезированных в ходе энергетического обмена.
  • Результат: Накопление органических веществ и усложнение структуры клетки.

Биосинтез белка Биосинтез белка является центральным процессом пластического обмена. Он происходит в два основных этапа: транскрипция и трансляция. 1. Транскрипция (списывание информации) Этот этап протекает в ядре клетки (у эукариот).

  • Фермент РНК-полимераза расплетает участок ДНК (ген) и по принципу комплементарности строит на одной из его цепей молекулу информационной РНК (иРНК).
  • В иРНК вместо тимина (Т) используется урацил (У).
  • Готовая иРНК через поры в ядерной оболочке выходит в цитоплазму и направляется к рибосомам.

2. Трансляция (перевод последовательности) Этот этап происходит в цитоплазме на рибосомах. Информация, зашифрованная в виде последовательности нуклеотидов, переводится в последовательность аминокислот.

  • Инициация: Рибосома прикрепляется к иРНК. Начало считывания обычно происходит со старт-кодона (АУГ).
  • Элонгация (удлинение цепи):
    1. Транспортные РНК (тРНК) доставляют аминокислоты к рибосоме.
    2. Каждая тРНК имеет антикодон, который должен соответствовать кодону иРНК, находящемуся в данный момент в рибосоме.
    3. Если антикодон и кодон совпадают, аминокислота присоединяется к растущей полипептидной цепи с помощью пептидной связи.
    4. Рибосома продвигается по иРНК на один триплет (три нуклеотида) вперед.
  • Терминация: Процесс продолжается до тех пор, пока рибосома не дойдет до одного из стоп-кодонов (УАА, УАГ или УГА). На этом этапе синтез завершается, и готовый белок отсоединяется от рибосомы.

Компоненты, необходимые для синтеза

Компонент Роль в процессе
ДНКХранитель генетического кода (матрица для иРНК)
иРНКПереносчик информации от ядра к рибосоме
тРНКАдаптер, доставляющий аминокислоты
РибосомаМесто сборки белковой молекулы
АТФИсточник энергии для создания химических связей
ФерментыКатализаторы всех этапов сборки

После завершения трансляции белок приобретает свою уникальную вторичную, третичную или четвертичную структуру, становясь функционально активным. Я могу подготовить для вас таблицу сравнения пластического и энергетического обмена или разобрать свойства генетического кода.

Форма ответа

Ваш аватар