Все о биосинтезе белков

Обновлено 01.05.2025

Наталія М.

Статьи автора: 68

Все о биосинтезе белков

Ученые правы, когда говорят, что без белков невозможно существование каких-либо живых организмов на Земле. Дело в том, что эти биополимеры являются составной частью системы, отвечающей за формирование наследственной информации клеток и выработку жизненной энергии.

Биосинтез белков – сложный процесс, посредством которого клетки строят белки. Попробуем простыми словами объяснить вам все, что связано с синтезом белка, чтобы вы качественно усвоили материал и повысили шансы получить высокие баллы на ВНО по биологии.

Что такое белок: объяснение и рисунок

Белок – это сложная органическая молекула, участвующая в строении и воспроизводстве клеток, образовании ферментов, выработке гормонов и антител. Белки – это основной источник энергии в организме человека. Если ее не хватает, белки начинают разрушаться, выделяя дополнительную энергию для существования.

Основная составляющая белков – аминокислоты. Насчитывают ориентировочно 20 видов таких кислот. Сочетаясь в разной последовательности, они образуют специальные белковые соединения, необходимые организму каждого человека. На рисунке белки обычно изображают так:

белок рисунок

Трехмерный рисунок, который мы называем ленточной диаграммой, – не единственный способ изображения белков. Существует множество схематических моделей, которые могут показывать определенные особенности молекулы белка. Например: 

белок схема

схема белка

белок рисунок

Предлагаем вам посмотреть видео о том, что такое белок и как он образуется в живых организмах.

Белки: интересные факты, которые вы не знали

  1. Все живые организмы на Земле содержат белки. Вес белков составляет более 50% массы тела всех организмов.
  2. В природе более 1000 видов белков.
  3. Алкоголь способен убивать клетки мозга, ведь они тоже состоят из белка. Этиловый спирт запускает процесс денатурации белка, в результате чего клетки начинают отмирать.
  4. Белок интерферон защищает наш организм от вирусов.
  5. Белки могут быть гормонами. Например, быть в роли гормона инсулина, способствующего проникновению глюкозы в клетки.
  6. Наши волосы – чистый белок.
  7. Белки обладают энергетической функцией, ведь выделяют в 2 раза меньше энергии, чем жиры и углеводы.

Учите биологию с профессиональными преподавателями, чтобы качественно подготовиться к ВНО. На сайте Буки собраны лучшие репетиторы из разных уголков Украины, которые готовы помочь с этим вопросом. Удобная система поиска позволит быстро найти преподавателя по биологии по необходимым критериям.

Читайте также: Что такое фотосинтез?

Что такое синтез белка?

Синтез белка является одной из самых сложных тем биологии и современного естествознания. Начало изучения этого сложного биологического процесса стало двигателем для открытия законов наследственности, изменчивости. Благодаря анализу синтеза белка ученые встали на шаг ближе к разгадке различных вопросов: что управляет развитием организмов, как возникают некоторые наследственные заболевания, как их можно лечить и т.д.

Синтез белка – это сложный ферментативный процесс, обеспечивающий непрерывное обновление белков в органах и клетках. Синтезом белков также называют процесс реализации наследственной информации на основе генетически заложенного кода. 

Из уроков биологии мы знаем, что наследственная информация располагается в молекуле ДНК. Клетки могут принимать эту информацию благодаря специальным механизмам, способным превращать ее в белковые молекулы. Однако код, заложенный в ДНК, не может полностью превращаться в белки. В этом процессе также участвует информационная молекула РНК, выполняющая функцию посредника.

Биосинтез белка возможен при наличии следующих компонентов:

  • энергии, производимой АТФ (нуклеотидами) в митохондриях;
  • специальных ферментов;
  • информации в ДНК и РНК;
  • аминокислот;
  • рибосом;
  • ионов металлов.

Читайте также: Как быстро выучить таблицу Менделеева?

биосинтез белка

Этапы синтеза белка

Синтез белка состоит из 4 этапов: транскрипции, активации аминокислот, трансляции и терминации. Рассмотрим каждый этап, чтобы понять процесс биосинтеза изнутри.

Этап

Объяснение

Как происходит процесс

Транскрипция

Первоначальный этап – передача информации о структуре белка. Информация передается от ДНК к иРНК посредством специальных ферментов. 

  • ДНК разъединяется, образуя 2 отдельные цепи;
  • по принципу комплементарности на одной из цепочек синтезируется молекула иРНК;
  • ген ДНК из определенного участка цепи становится матрицей для иРНК;
  • происходит процесс сплайсинга (сращивания) – вырезание определенных нуклеотидных последовательностей из молекул РНК и соединения последовательностей, хранящихся в зрелой молекуле, во время процессинга РНК.
  • новообразованная иРНК лишается фрагментов без информации (интроны) и закрепляет экзоны – информационные участки.

Активация аминокислот

Второй этап проходит в цитоплазме. Результат – соединение аминокислот и тРНК, переход к рибосомам. Рибосомы – это немембранные органоиды клеток, состоящие из РНК и протеинов (рибосомных белков).

  • молекулы аминокислот вступают в реакцию с транспортными молекулами РНК;
  • любая из 20 аминокислот имеет свою тРНК;
  • к первому участку тРНК прикрепляется аминокислота;
  • второй участок заполнен нуклеотидами, имеющими код определенной аминокислоты в иРНК.
  • аминокислоты переходят к рибосомам после соединения с иРНК. 

Трансляция

Предпоследний этап – это соединение полипептидных цепей.

  • иРНК и тРНК двигаются между рибосомой вместе с аминокислотами;
  • кодоны иРНК синтезируются с антикодонами тРНК;
  • аминокислоты начинают размещаться по принципу чередования триплетов в иРНК;
  • благодаря энергии нуклеотидов образуются пептидные связи;
  • полипептидная цепь покидает рибосому.

Терминация

Последний этап – образование в цитоплазме вторичной и третичной структуры молекулы белка.

  • полипептидная цепь сворачивается в цитоплазме;
  • происходит процесс дополнительной модификации для расширения разнообразия белков;
  • дополнительные процессы: присоединение функциональных групп, липидов, углеводов, изменение стандартных аминокислот на нестандартные, структурные изменения.

Несмотря на то, что полный цикл синтеза белка кажется достаточно сложным, его продолжительность составляет всего 1-2 секунды. Сам синтез белков происходит в интерфазе – моменте перед делением клетки.

Биосинтез белков: возможные вопросы на ВНО

  • Какова роль тРНК в биосинтезе белков?

Основная функция тРНК – транспортировка определенной аминокислоты к месту биосинтеза белка – рибосом. Процесс происходит при участии фермента.

  • Главную роль в синтезе белка играет?

ДНК, поскольку она сохраняет всю наследственную информацию во время биосинтеза. Именно вдоль ДНК начинает свой путь молекула иРНК, которая переносит информацию и располагает аминокислоты в молекуле белка.

  • Какие функции рибосомы?
  1. Трансляция кода и сбор полипептида.
  2. Передвижение иРНК и тРНК.
  3. Отбор аминокислот, которые должны попасть в рибосому.
  4. Выведение белка за пределы клетки.

Учите биологию, химию, физику, географию, украинский язык и другие предметы школьной программы с лучшими репетиторами, собранными на нашем маркетплейсе. БУКИ – это современная платформа для поиска преподавателей в Украине. Квалифицированные педагоги помогут вам наверстать школьную программу и качественно подготовиться к составлению ВНО по необходимому предмету.

Читайте также: Как перестать прокрастинировать: советы и полезные приложения

Понравилась статья? Оцените

5

На основе отзывов 11 пользователей

Наталія М.

Автор Наталія М.

Бакалавр за освітою, отримала диплом журналістики за напрямом "Видавнича справа та редагування" у 2018 році.

Статьи автора: 68

Подобрать репетитора

Все о биосинтезе белков

Что такое белок?

Белок – это сложная органическая молекула, участвующая в строении и воспроизводстве клеток, образовании ферментов, выработке гормонов и антител. Читайте больше на BUKI

Что такое синтез белка?

Синтез белка – это сложный ферментативный процесс, обеспечивающий непрерывное обновление белков в органах и клетках. Синтезом белков также называют процесс реализации наследственной информации на основе генетически заложенного кода. Читайте больше на BUKI

Этапы синтеза белка

Первоначальный этап – передача информации о структуре белка. Информация передается от ДНК к иРНК посредством специальных ферментов. Читайте больше на BUKI

Какова роль тРНК в биосинтезе белков?

Основная функция тРНК – транспортировка определенной аминокислоты к месту биосинтеза белка – рибосом. Процесс происходит при участии фермента. Читайте больше на BUKI

Какие функции рибосомы?

Трансляция кода и сбор полипептида. Читайте больше на BUKI

Другие новости:

BUKI

Платформа, объединяющая репетиторов и учащихся

Создать профиль репетитора

Экспертные статьи от репетиторов