Proteiner Og Nukleinsyrer

Proteiner er konstruert gjennom en intrikat handling blåkopiert og utført av nukleinsyrene DEOKSYRIBONUKLEINSYRE (DNA) og ribonukleinsyre (RNA). Prosessen er kjent som proteinbiosyntese og involverer bygging av proteinkjeder fra individuelle aminosyrer i en bestemt rekkefølge.

Aminosyrer produseres enten av kroppen eller inntas i dietten. De er kategorisert i tre forskjellige grupper: essential, nonessential og conditional essential. Imidlertid ble disse kategoriene opprettet i første halvdel av det nittende århundre, og selv om de fortsatt brukes til å skille de forskjellige proteinbyggeblokkene, er de ikke spesielt godt navngitt. Nåværende studier har en tendens til å se på hver aminosyre når det gjelder funksjon, og næringskilde og verdi.

Essensielle Aminosyrer (Uunnværlige Aminosyrer)

de ni essensielle aminosyrene må leveres fra diettkilder. Disse er histidin, isoleucin, leucin, lysin, metionin, fenylalanin, treonin, tryptofan og valin. Imidlertid har det nå blitt klart at metionin, leucin, isoleucin, valin og fenylanin kan syntetiseres av kroppen fra analoge molekyler når det er nødvendig.

Ikke-Essensielle Aminosyrer (Dispensable Aminosyrer)

de elleve ikke-essensielle aminosyrene produseres primært i kroppen. Hos mennesker er disse alanin, asparagin, asparaginsyre, cystein, glutaminsyre, glutamin, glycin, ornitin, prolin, serin og tyrosin. Noen av disse avhenger av tilgjengeligheten av essensielle aminosyrer i dietten som fungerer som forløpere til ikke-essensielle former.

Betinget Essensielle Aminosyrer

Betinget essensielle aminosyrer er gruppert for å definere en potensiell mangel i det cellulære miljøet, enten på grunn av et usunt kosthold eller en fysisk tilstand der økte mengder av disse vanligvis ikke-essensielle aminosyrene er nødvendige, for eksempel i barndommen, graviditeten og sykdommen. Denne gruppen inkluderer arginin, cystein, glutamin, tyrosin, glycin, ornitin, prolin og serin; arginin er viktig for de unge, men ikke lenger nødvendig etter at utviklingsperioden er avsluttet. Det er derfor ansett som ‘betinget’ avgjørende.

Selenocystein Og Pyrrolysin

Selenocystein og pyrrolysin er vanligvis ikke inkludert i den nåværende listen over tjue aminosyrer. Faktisk er det tjuefire aminosyrer og ikke tjue som tidligere antatt. Dette skyldes at disse to aminosyrene ikke bare finnes i svært små mengder; de er ikke vant til å syntetisere proteiner. I stedet fungerer de som kodonstoppsignaler.

Aminosyrestruktur

Alle aminosyrer har et sentralt alfa-karbonatom som er bundet til en karboksylgruppe (COOH), et hydrogenatom (H), en amingruppe (NH2) og en funksjonell og variabel radikal sidekjede som definerer hvilken aminosyre den er. Den mest grunnleggende formen for aminosyre er glycin (C2H5NO2), som har en sidekjede bestående av et enkelt hydrogenatom, som vist nedenfor.

Alternativt er tryptofan (C11H12N2O2) den største aminosyren. Dette komplekse molekylet kan ses nedenfor.

Rolle Proteiner

Livet ville ikke være mulig uten proteiner. De spiller viktige roller i hver levende organisme. Hver antistoff, enzym og kjemisk budbringer er laget av protein. Protein er også nødvendig for å gi, vedlikeholde og reparere anatomisk rammeverk og struktur, fra et mobilnivå helt opp til muskel-skjelettsystemet. De fungerer som bindende molekyler og bærermolekyler som muliggjør transport og lagring av atomer og molekyler gjennom hele kroppen. De bryter ned større forbindelser i avfallsprodukter, er ansvarlige for ingrediensene i reproduksjon, regulerer homeostase og metabolisme, opprettholder pH-verdier og væskebalanse og gir energi. Hvert protein er kombinasjonen av en bestemt sekvens av aminosyrer, bygget i henhold til blåkopi inneholdt I DNA. Denne koden må ekstraheres, dekodes og transporteres til cellulære proteinproduksjonsenheter kalt ribosomer av ulike former for ribonukleinsyre.

Dannelsen Av Proteiner via Nukleinsyrer – Genuttrykk

prosessen med genuttrykk er en kombinasjon av transkripsjon og oversettelse, hvor EN sekvens AV DNA-kode gir den informasjonen som er nødvendig for å konstruere et nytt proteinmolekyl fra tilgjengelige cellulære materialer.

Transkripsjon består av tre faser. UNDER initiering festes RNA-polymerase (et enzym) til en promotor-sekvens som indikerer starten på den delen av genet som skal kopieres. Bundet til promotor, kutter rna polymerase de svake hydrogenbindingene mellom hvert nitrogenbasepar og i det vesentlige unzips den doble DNA-strengen. Forlengelse er neste trinn, HVOR RNA-nukleotider leverer passende nitrogenholdige baseparasjoner. FOR EKSEMPEL, hvis DNA-sekvensen består av basene adenin, tymin, guanin, adenin, cytosin, tymin (tgact), vil rna-kopien av denne sekvensen implementere adenin, cytosin, uracil, guanin, adenin (ACUGA). Den siste fasen av transkripsjon er avslutning som, som navnet antyder, er slutten av prosessen. Guidet av en terminatorsekvens PÅ DNA, løsner strengen av nyprodusert RNA fra DNA.

den resulterende strengen av kopiert DNA kalles messenger RNA. Denne strengen har en særegen hette og haleend og gjenkjennes av porekomplekser i kjernen, som gjør at den kan forlate kjernen og gå inn i cytoplasma.

Produksjon av mRNA strand

Transfer RNA (tRNA) er primært lokalisert i cellecytoplasma. I nærvær av mRNA bindes tRNA til en enestående fri aminosyre. Hvilken aminosyre dette er, reguleres av sekvensen av de tre nitrogenholdige basene av hver tRNA, ellers kjent som kodonet. Ribosom-underenheter binder nå til starten av mRNA-strengen. Ribosomer gi rammeverket hvorpå tRNA kodoner matche hvert sett av tre nitrogenholdige baser på mRNA. Dette skaper en sekvensert kjede av aminosyrer-et protein-opprettet til en bestemt oppskrift opprinnelig levert AV DNA. Et stoppkodon indikerer slutten av oversettelsesprosessen, hvor en genetisk kode oversettes til et protein.

Diagram av rna oversettelse