Біосинтез білків

Біосинтез амінокислот

В живому організмі легко синтезуються амінокислоти. У зв’язку з їх важливою роллю організм виробив різноманітні шляхи їх синтезу.

Амінокислоти можуть утворюватись шляхом азотфіксації.

Деякі із мікроорганізмів, що живуть у ґрунті, здатні засвоювати молекулярний азот повітря та перетворювати його в амінокислоти та білки. Це процес азотфіксації. Першим продуктом засвоєння молекулярного азоту бактеріями є аміак, який потім вступає у реакції з різними продуктами перетворення вуглеводів та дає амінокислоти.

Представниками ґрунтових бактерій, здатних до асиміляції азоту є анаероби Clostridium та аероби Azotobacter. До азотфіксації здатні також деякі мікроводорості (ціанобактерії), деякі вищі рослини (водяна папороть Azolla використовується у В’єтнамі на рисових полях, оскільки в листях його живуть симбіотичні організми – ціанобактерії, завдяки цьому рисові поля збагачуються азотом, врожайність підвищується). Існують також бактерії – симбіонти бобових (сої, люцерни, люпину), які також здатні до азотфіксації.

Амінокислоти синтезуються з неорганічних азотистих сполук аміаку та нітратів. Нітрати під дією нітратредуктази спершу відновлюються до нітритів, потім під впливом нітритредуктази – до аміака.

	NO3^– ¾¾¾¾¾¾¾¾¾® NO2^– ¾¾¾¾¾¾¾¾® NH4^+ нітратредуктаза нітритредуктаза

Після чого аміак вступає в взаємодію з продуктами обміну вуглеводів і утворюють амінокислоти.

Шляхи утворення амінокислот:

– відновне амінування кетокислот:

	дегідрогеназа R – CО – COOН + NH3 +НАД×Н2 ¾¾¾¾¾¾® R – CHNH2 – СООН + НАД + Н2О кетокислотаамінокислота

– пряме амінування ненасичених карбонових кислот:

	ліаза СООН – CН = СН – COOН + NH3 ¾¾¾¾® НООС – CH2 – СНNH2 – СООН фумарова к-тааспарагінова к-та

Також амінокислоти можуть відносно легко взаємоперетворюватись:

– переамінування (глютамінова – з α-кетоглутарової та якоїсь амінокислоти;

– декарбоксилювання (аланін з аспарагінової кислоти).

Процес біосинтезу білка включає наступні три основні стадії:

Транскрипція – здійснюється в ядрі. Полягає у копіюванні інформації про те, яким повинен бути білок, з ДНК на і-РНК.

Активація амінокислот – здійснюється у цитоплазмі за участю АТФ та ферментів синтетаз. Утворюється активована аміноацил-т-РНК, яка поступає в рибосоми, де відбувається синтез білку. Рибосоми – це складні рибонуклеопротеїдні комплекси, що складаються з білка та нуклеїнової кислоти р-РНК. Вони здатні сполучатись і утворювати полі рибосоми (полісоми).

Трансляція – переведення інформації з і-РНК у структуру специфічних білків.

Дата добавления: 2015-07-13