Orqanizmdə baş verən prosesləri öyrənmək üçün hüceyrə səviyyəsində nə baş verdiyini bilmək lazımdır. Zülalların mühüm rol oynadığı yer. Onların təkcə funksiyalarını deyil, həm də yaranma prosesini öyrənmək lazımdır. Buna görə də zülal biosintezini qısa və aydın şəkildə izah etmək vacibdir. Bunun üçün ən uyğun sinif 9-cu sinifdir. Məhz bu mərhələdə tələbələr mövzunu başa düşmək üçün kifayət qədər biliyə malikdirlər.
Zülallar - bu nədir və nə üçündür
Bu makromolekulyar birləşmələr istənilən orqanizmin həyatında böyük rol oynayır. Zülallar polimerlərdir, yəni bir çox oxşar "parçalardan" ibarətdir. Onların sayı bir neçə yüzdən minlərlə ola bilər.
Zülallar hüceyrədə bir çox funksiyaları yerinə yetirir. Onların rolu yüksək təşkilat səviyyələrində də böyükdür: toxumalar və orqanlar müxtəlif zülalların düzgün işləməsindən çox asılıdır.
Məsələn, bütün hormonlar protein mənşəlidir. Amma bədəndəki bütün prosesləri idarə edən məhz bu maddələrdir.
Hemoqlobin də zülaldır, mərkəzdə olan dörd zəncirdən ibarətdirdəmir atomu ilə bağlıdır. Bu quruluş qırmızı qan hüceyrələrinə oksigen daşımağa imkan verir.
Xatırladaq ki, bütün membranların zülalları var. Onlar maddələrin hüceyrə membranı vasitəsilə daşınması üçün lazımdır.
Zülal molekullarının aydın və şübhəsiz yerinə yetirdikləri daha çox funksiyaları var. Bu heyrətamiz birləşmələr təkcə hüceyrədəki rollarına görə deyil, həm də quruluşlarına görə çox müxtəlifdir.
Sintezin baş verdiyi yer
Ribosom "protein biosintezi" adlanan prosesin əsas hissəsinin baş verdiyi orqanoiddir. Müxtəlif məktəblərdə 9-cu sinif biologiyanın öyrənilməsi kurikuluma görə fərqlənir, lakin bir çox müəllimlər tərcüməni öyrənməzdən əvvəl orqanoidlər haqqında materialları əvvəlcədən verirlər.
Buna görə də, tələbələrin əhatə etdiyi materialı yadda saxlamaq və onu birləşdirmək asan olacaq. Bilməlisiniz ki, bir orqanoid üzərində eyni anda yalnız bir polipeptid zənciri yaradıla bilər. Bu, hüceyrənin bütün ehtiyaclarını ödəməyə kifayət etmir. Buna görə də, çoxlu ribosomlar var və çox vaxt onlar endoplazmatik retikulum ilə birləşirlər.
Belə EPS kobud adlanır. Belə “əməkdaşlığın” faydası göz qabağındadır: sintezdən dərhal sonra zülal nəqliyyat kanalına daxil olur və gecikmədən təyinat yerinə göndərilə bilər.
Lakin ən başlanğıcı, yəni DNT-dən məlumatın oxunmasını nəzərə alsaq, canlı hüceyrədə zülal biosintezinin nüvədən başladığını deyə bilərik. Bu, messenger RNT-nin sintez olunduğu yerdir.genetik kodu ehtiva edir.
Tələb olunan materiallar - amin turşuları, sintez yeri - ribosom
Görünür, zülal biosintezinin necə getdiyini izah etmək çətindir, qısa və aydın şəkildə, proses diaqramı və çoxsaylı rəsmlər sadəcə zəruridir. Onlar bütün məlumatları çatdırmağa kömək edəcək, həmçinin tələbələr onu daha asan yadda saxlaya biləcəklər.
Sintez üçün ilk növbədə "tikinti materialı" - amin turşuları lazımdır. Onların bəziləri bədən tərəfindən istehsal olunur. Digərləri yalnız qidadan əldə edilə bilər, onlar əvəzolunmaz adlanır.
Amin turşularının ümumi sayı iyirmidir, lakin onların uzun zəncirdə düzülə biləcəyi çox sayda varianta görə zülal molekulları çox müxtəlifdir. Bu turşular quruluşca oxşardırlar, lakin radikallara görə fərqlənirlər.
Hər bir amin turşusunun bu hissələrinin xassələri nəticəsində yaranan zəncirin hansı strukturu “qatlanacağını”, digər zəncirlərlə dördüncül quruluş yaradıb-yaratmayacağını və yaranan makromolekulun hansı xüsusiyyətlərə malik olacağını müəyyən edir.
Zülal biosintezi prosesi sadəcə olaraq sitoplazmada gedə bilməz, onun üçün ribosoma lazımdır. Bu orqanoid iki alt hissədən ibarətdir - böyük və kiçik. İstirahətdə onlar ayrılır, lakin sintez başlayan kimi dərhal qoşulur və işə başlayırlar.
Belə fərqli və vacib ribonuklein turşuları
Ribosoma bir amin turşusu gətirmək üçün nəqliyyat adlı xüsusi RNT lazımdır. üçünonun abbreviaturaları tRNA deməkdir. Bu tək zəncirli yonca yarpağı molekulu tək bir amin turşusunu onun sərbəst ucuna bağlaya və onu protein sintezi sahəsinə daşıya bilir.
Zülal sintezində iştirak edən digər RNT matris (məlumat) adlanır. O, sintezin eyni dərəcədə vacib komponentini - hansı amin turşusunun yaranan zülal zəncirinə zəncirlənəcəyini aydın şəkildə bildirən kodu daşıyır.
Bu molekul tək zəncirli quruluşa malikdir, eynilə DNT kimi nukleotidlərdən ibarətdir. Bu nuklein turşularının ilkin strukturunda bəzi fərqlər var ki, bu barədə RNT və DNT ilə bağlı müqayisəli məqalədə oxuya bilərsiniz.
Protein mRNT-nin tərkibi haqqında məlumat genetik kodun əsas qoruyucusu - DNT-dən alınır. Dezoksiribonuklein turşusunun oxunması və mRNT-nin sintezi prosesinə transkripsiya deyilir.
Nüvədə baş verir, buradan yaranan mRNT ribosoma göndərilir. DNT özü nüvəni tərk etmir, onun vəzifəsi yalnız genetik kodu qorumaq və bölünmə zamanı onu qız hüceyrəyə ötürməkdir.
Yayımın əsas iştirakçılarının xülasə cədvəli
Zülal biosintezini qısa və aydın şəkildə təsvir etmək üçün sadəcə bir cədvəl lazımdır. Biz orada bütün komponentləri və onların tərcümə adlanan bu prosesdəki rolunu yazacağıq.
| Sintez üçün nə lazımdır | Hansı rol oynayır |
| Amin turşuları | Zülal zənciri üçün tikinti bloku kimi xidmət edin |
| Ribosome | Belədiryayım yeri |
| tRNA | Amin turşularını ribosomlara nəql edir |
| mRNA | Zülaldakı amin turşularının ardıcıllığı haqqında məlumatı sintez yerinə çatdırır |
Protein zəncirinin yaradılması ilə eyni proses üç mərhələyə bölünür. Onların hər birinə daha ətraflı baxaq. Bundan sonra protein biosintezini istəyən hər kəsə asanlıqla qısa və aydın şəkildə izah edə bilərsiniz.
Başlama - prosesin başlanğıcı
Bu, ribosomun kiçik alt bölməsinin ilk tRNT ilə birləşdiyi tərcümənin ilkin mərhələsidir. Bu ribonuklein turşusu metionin amin turşusunu daşıyır. Tərcümə həmişə bu amin turşusu ilə başlayır, çünki başlanğıc kodonu zülal zəncirindəki bu ilk monomeri kodlayan AUG-dir.
Ribosomun başlanğıc kodonu tanıması və AUG ardıcıllığının da ola biləcəyi genin ortasından sintezə başlamaması üçün başlanğıc kodonun ətrafında xüsusi bir nukleotid ardıcıllığı yerləşir. Ribosom kiçik alt bölməsinin oturmalı olduğu yeri məhz onlardan tanıyır.
mRNT ilə kompleks əmələ gəldikdən sonra başlanğıc mərhələsi başa çatır. Və yayımın əsas mərhələsi başlayır.
Uzanma sintezin ortasıdır
Bu mərhələdə zülal zəncirində tədricən artım müşahidə olunur. Uzatma müddəti zülaldakı amin turşularının sayından asılıdır.
İlk növbədə kiçiklərəribosomun daha böyük alt bölməsi bağlanır. Və ilkin t-RNT tamamilə onun içindədir. Çöldə yalnız metionin qalır. Sonra, başqa bir amin turşusu daşıyan ikinci t-RNT böyük alt bölməyə daxil olur.
mRNT-dəki ikinci kodon yonca yarpağının yuxarı hissəsindəki antikodonla üst-üstə düşürsə, ikinci amin turşusu peptid bağı vasitəsilə birinciyə bağlanır.
Bundan sonra ribosom m-RNT boyunca düz üç nukleotid (bir kodon) boyunca hərəkət edir, birinci t-RNT metionini özündən ayırır və kompleksdən ayrılır. Onun yerində ikinci t-RNT yerləşir, onun sonunda artıq iki amin turşusu var.
Sonra üçüncü t-RNT böyük alt bölməyə daxil olur və proses təkrarlanır. Bu, ribosom mRNT-də tərcümənin sonunu bildirən kodona dəyənə qədər davam edəcək.
Xitam
Bu son addımdır, bəziləri bunu olduqca qəddar hesab edə bilər. Polipeptid zəncirini yaratmaq üçün birlikdə yaxşı işləyən bütün molekullar və orqanellər ribosom terminal kodona dəyən kimi dayanır.
Heç bir amin turşusu üçün kodlaşdırmaz, ona görə də böyük alt bölməyə daxil olan hər hansı tRNT uyğunsuzluq səbəbindən rədd ediləcək. Burada bitmiş zülalı ribosomdan ayıran terminasiya faktorları işə düşür.
Orqanelin özü ya iki alt bölməyə bölünə bilər, ya da yeni başlanğıc kodonu axtarışında mRNT-də davam edə bilər. Bir mRNT eyni anda bir neçə ribosoma malik ola bilər. Onların hər biri öz mərhələsindədir.tərcümələr. Yeni yaradılmış zülal markerlərlə təmin olunub, onların köməyi ilə onun təyinatı hamıya aydın olacaq. Və EPS tərəfindən lazım olan yerə göndəriləcək.
Zülal biosintezinin rolunu anlamaq üçün onun hansı funksiyaları yerinə yetirə biləcəyini öyrənmək lazımdır. Bu, zəncirdəki amin turşularının ardıcıllığından asılıdır. İkinci, üçüncü və bəzən dördüncü (əgər varsa) zülal quruluşunu və hüceyrədəki rolunu təyin edən onların xüsusiyyətləridir. Zülal molekullarının funksiyaları haqqında ətraflı məlumatı bu mövzuda məqalədə oxuya bilərsiniz.
Yayım haqqında ətraflı məlumatı necə əldə etmək olar
Bu məqalə canlı hüceyrədə zülal biosintezini təsvir edir. Təbii ki, mövzunu daha dərindən öyrənsəniz, prosesi bütün təfərrüatları ilə izah etmək üçün çoxlu səhifələr lazım olacaq. Amma yuxarıdakı material ümumi fikir üçün kifayət etməlidir. Alimlərin tərcümənin bütün mərhələlərini simulyasiya etdikləri videomateriallar başa düşmək üçün çox faydalı ola bilər. Onlardan bəziləri rus dilinə tərcümə edilib və tələbələr üçün əla bələdçi və ya sadəcə maarifləndirici video kimi xidmət edə bilər.
Mövzunu daha yaxşı başa düşmək üçün əlaqəli mövzularda digər məqalələri oxumalısınız. Məsələn, nuklein turşuları və ya zülalların funksiyaları haqqında.
