Caracteristicile și funcțiile ARN-ului de transport. Transport ARN, structură și mecanism funcțional

RNna Ribosomal.

Acidul ribonucleic ribozomal (RRNA) sunt mai multe molecule de ARN care alcătuiesc baza ribozomului. Funcția principală a RRNA este implementarea procesului de transmisie - citirea informațiilor de la ARNm utilizând Molecule Adaptor TRNA și catalizarea formării legăturilor peptidice între aminoacizii conectați la TRNA. ARN-ul ribozomal este de aproximativ 80% din întregul ARN celule. Acesta este codificat de gene în ADN-ul mai multor cromozomi situate în sectorul nucleului cunoscut sub numele de organicer nuclear.

Secvența de fundații din RRNA este similară cu toate organismele - de la bacterii la animale. RRNA este conținut în citoplasmă, unde este asociată cu molecule de proteine, formând organele celulare cu ele, numite ribozomi. Pe ribozomi, apare sinteza proteinei. Aici, "codul" anexat în ARNm este tradus în secvența de aminoacizi a lanțului polipeptidic.

Transport ARN.

ARN de transport, TRNA - acid ribonucleic, funcția care transportă aminoacizi la locul sintezei proteinei. TRNA este, de asemenea, implicat direct în construirea unui lanț de polipeptidă, îmbinarea - fiind într-un complex cu aminoacid - la codonul ARNm și asigurarea conformării complexului necesar pentru formarea unei noi conexiuni peptidice.

Pentru fiecare aminoacid există propriul său TRNA.

tRNA este ARN cu un singur catenar, dar în formă funcțională are conformarea "Trifloului". Alocarea a patru părți principale care îndeplinesc diferite funcții. Acceptorul "Stem" este format din două părți terminale conectate complementare ale TRNA. Se compune din șapte perechi de motive. Conținutul de 3 "din această tulpină este oarecum mai lung și formează o zonă cu un singur lanț, care se termină cu o secvență CCA cu o grupare liberă. În acest scop este conectat de aminoacidul transportat. Celelalte trei ramuri sunt complementare, secvențiale secvențe de nucleotide, care se termină cu zone nepermise care formează buclele. Media Aceste ramuri sunt anti-acid - constă din cinci perechi de nucleotide și conține în centrul buclei antikodon. Anticodona este de trei nucleotide, codonul complementar al ARNm, care criptează Aminoacid transportat de acest TRNA la situsul de sinteză peptidică.

Există două ramuri laterale între ramurile acceptor și antichodonice. În buclele lor, ele conțin baze modificate - Digidruridină (D-Loop) și triplet t-c, unde? - pseudoriain (t-c-buclă). Între aceiformodon și t? Ramurile C conțin o buclă suplimentară cuprinzând de la 3-5 la 13-21 nucleotide.

Aminoacidul este atașat covalent la 3 "-Concar a moleculei utilizând tipul specific de sintetază de aminoacil-TRNA a enzimei TRNA.

tRNA servește ca o moleculă intermediară între codonul triplet în mRNA și secvența de aminoacizi a lanțului polipeptidic. Fracțiunea de TRN reprezintă aproximativ 15% din întregul ARN celule; aceste ARN au cel mai scurt lanț polinucleotidic - conține o medie de 80 nucleotide. Fiecare celulă individuală conține mai mult de 20 de molecule TRNA diferite. Toate moleculele TRNau au o structură de bază similară. La sfârșitul celui de-al 5-lea al moleculei TRNA, Guanin este întotdeauna localizat și pe 3`

Secvența nucleotidelor în restul moleculei variază și poate conține baze "neobișnuite", cum ar fi inosina și pseudo-oscil.

Secvența bazelor din tripletul anticodonei corespunde strict la aminoacidul pe care îl transferă această moleculă TRN.

Smochin. 3.

Fiecare aminoacid se alătură unuia dintre TRN-ul său specific cu participarea enzimei de aminoacil-înalt-sintază. Ca rezultat, se formează un complex de anomocostet-TRNA, cunoscut sub numele de animoacil-tranzacționare, în care energia legăturilor dintre nucleotida terminalelor și tripletul CCCA și aminoacidul este suficient, astfel încât în \u200b\u200bviitor conexiunea cu Aminoacidul vecin poate continua. Astfel, lanțul polipeptidic este sintetizat.

Una dintre caracteristicile TRNA este prezența bazelor neobișnuite care rezultă din modificarea chimică după includerea unei baze normale într-un lanț de polinucleotidă. Aceste baze modificate cauzează un mare trNa mare structural cu un plan general al structurii lor. Cel mai mare interes este modificările bazelor care formează antichodon, care afectează specificitatea interacțiunii sale cu codonul. De exemplu, o bază atipică de Inozin, uneori situată în poziția 1 a TRNA anti-cymodonă, este capabilă să se conecteze cu trei alte baze diferite ale codonului de mRNA - Y, C și A. Deoarece una dintre caracteristici Din codul genetic este degenerarea sa, mulți aminoacizi sunt criptați de mai mulți codoni, care, de regulă, diferă în cea de-a treia bază. Datorită nespecificării legării bazei modificate a anticodonei, un TRNA recunoaște mai multe sinonime codon.

Interacțiunea și structura IRNA, TRNA, RRNA - trei acizi nucleici principali, consideră o astfel de știință ca citologie. Acesta va ajuta la afla care rolul transportului (TRNA) în celule. Acest lucru este foarte mic, dar, în același timp, o moleculă incontestabil importantă participă la procesul de combinare a proteinelor, din care constă organismul.

Care este structura TRNA? Este foarte interesant să se ia în considerare "din interior" această substanță, să-și afle biochimia și rolul biologic. Și, de asemenea, ca structura TRNA și rolul său în sinteza proteinei sunt interdependente?

Ce este TRNA, cum este aranjat?

Acidul ribonucleic de transport participă la construirea de noi proteine. Aproape 10% din toți acizii ribonucleici sunt transportul. Pentru a fi clar din care se formează elemente chimice, o moleculă, vom spune structura structurii secundare a TRNA. Structura secundară ia în considerare toate legăturile chimice majore între elemente.

Constând dintr-un lanț de polinucleotidă. Azotyst Bazele din acesta sunt asociate cu legăturile de hidrogen. Ca și în ADN, ARN are 4 baze azotate: adenină, citozină, guanină și uracil. În acești compuși, adeninul este întotdeauna asociat cu uracil și guanină, ca de obicei, cu o citozină.

De ce nucleotida are un prefix ribo-? Doar toți polimerii liniari care au riboză în loc de pensiuni la baza nucleotidei se numesc ribonuclee. Și ARN de transport este una dintre cele 3 specii din acest polimer ribonucleic.

Structura TRNA: Biochimie

Uită-te în cele mai adânci straturi ale structurii moleculei. Aceste nucleotide au 3 componente:

  1. Sakharoza, în toate tipurile de ARN participă la Robose.
  2. Acid fosforic.
  3. Azot și pirimidine.

Bazele azotate sunt conectate cu conexiuni puternice. Este obișnuit să partajați bazele pentru purină și pirimidină.

Purina este adenin și Guanin. Adenin corespunde unei nucleotide adenil de 2 inele interdependente. Și Guanin - corespunde aceluiași nucleotidă de guanin "cu o singură poziție".

Piramidinele sunt citozine și uracil. Pyrimidinele au o structură de la un inel. Nu există timină în ARN, deoarece înlocuiește un astfel de element ca Uracil. Este important să înțelegem înainte de a acorda atenție altor caracteristici ale structurii TRNA.

Tipuri de ARN.

După cum puteți vedea, structura TRNA nu este descrisă pe scurt. Trebuie să mergeți adânc în biochimie pentru a înțelege scopul moleculei și a structurii sale adevărate. Ce alte nucleotide ribozomale sunt cunoscute? Distingeți, de asemenea, între matrice sau informații și acizi nucleici ribozomali. Abreviat Irna și RRNA. Toate cele 3 molecule lucrează îndeaproape într-o celulă una de cealaltă, astfel încât organismul să primească globule de proteine \u200b\u200bstructurate corect.

Este imposibil să prezentăm lucrarea unui polimer fără ajutorul celorlalte două. Caracteristicile structurii TRNA devin mai ușor de înțeles atunci când sunt luate în considerare în relații cu funcții care sunt direct legate de funcționarea ribozomului.

Structura IRNA, TRNA, RRNA este în mare măsură similară. Toate au la baza ribosemului. Cu toate acestea, structura și funcțiile pe care le au diferite.

Deschiderea acizilor nucleici

Swiss Johann Misher a fost găsit în miezul celulei din 1868 macromoleculele, numite nuclee ulterior. Numele "nucleus" provine din cuvântul (nucleus) - nucleul. Deși un pic mai târziu sa stabilit că sunt prezente și creaturile unicelulare care nu au kernelul. La mijlocul secolului al XX-lea, premiul Nobel a fost obținut pentru deschiderea sintezei acidului nucleic.

În sinteza proteinei

Numele în sine - ARN de transport vorbește despre funcția principală a moleculei. Acest acid nucleic "aduce" cu el aminoacidul necesar necesar de ARN ribozomal pentru a crea o proteină specifică.

La molecula TRNA a funcțiilor un pic. Prima este recunoașterea codonului Irncc, a doua funcție este furnizarea de "cărămizi" de construcție - aminoacizi pentru sinteza proteinelor. Unii specialiști alocă o funcție acceptor. Adică, aderarea la principiul covalent al aminoacizilor. Ajută la "atașarea" acestui aminoacid o astfel de enzimă ca aminoacid-tna sintatasesis.

Cum este structura TRNA asociată cu funcțiile sale? Acest acid ribonucleic special este proiectat astfel încât pe o parte acolo să existe baze de azot, care sunt întotdeauna conectate în perechi. Acestea sunt elemente cunoscute de noi - a, y, c, rivne 3 "litere" sau baze de azot sunt anti-Cymodón - un set invers de elemente care interacționează cu codonul pe principiul complementarității.

Această caracteristică importantă a structurii TRNA garantează că erorile din decodarea acidului nucleic matrice nu vor fi. La urma urmei, din secvența exactă a aminoacizilor depinde de corpul drept în prezent, proteina este în prezent sintetizată.

Caracteristicile structurii

Care sunt caracteristicile structurii TRNA și ale rolului său biologic? Aceasta este o structură foarte veche. Dimensiunile sale undeva 73 - 93 nucleotide. Greutatea moleculară a substanței - 25.000-30.000.

Structura structurii secundare a TRNA poate fi dezasamblată prin studierea celor 5 elemente principale ale moleculei. Astfel, acest acid nucleic este alcătuit din astfel de elemente:

  • loop de contact cu o enzimă;
  • buclă pentru contactul cu ribozomul;
  • bucla anti-acid;
  • stem acceptor;
  • antikodon însuși.

Și, de asemenea, distinge bucla variabilă mică din structura secundară. Un umăr în toate tipurile de TRNA este același - tulpina din două resturi de citozină și una - adenozină. În acest loc există o legătură cu 1 dintre cele 20 de aminoacizi disponibili. Pentru fiecare aminoacid, este destinată o enzimă separată - aminoacil-TRNA.

Toate informațiile care criptează structura tuturor sunt conținute în ADN-ul însuși. Structura TRNA în toate ființele vii de pe planetă este aproape identică. Acesta va arăta ca o foaie, dacă o considerăm într-un format 2-D.

Cu toate acestea, dacă vă uitați la volum, atunci molecula seamănă cu o structură geometrică în formă de L. Aceasta este considerată structura terțiară a TRNA. Dar pentru confortul de studiu, este obișnuit să "prompt". Structura terțiară se formează din cauza interacțiunii elementelor structurii secundare, acele părți care sunt interoarizate.

Umerii lui Trna sau a inelelor joacă un rol important. Un umăr, de exemplu, este necesar pentru legătura chimică cu o anumită enzimă.

O caracteristică caracteristică a nucleotidei este prezența unui număr mare de nucleozide. Aceste nucleozide minore sunt mai mult de 60 de specii.

Structura TRNA și codificarea aminoacizilor

Știm că TRNA anticodonă este de 3 molecule. Fiecare anticodon corespunde unui anumit aminoacid "personal". Acest aminoacid este conectat la molecula TRNA cu ajutorul unei enzime speciale. De îndată ce 2 aminoacizi sunt combinate, comunicarea cu TRNA se dezintegrează. Toate conexiunile chimice și enzimele sunt necesare timpului potrivit. Care este la fel de interconectată de structura și funcțiile TRNA.

În total, 61 de astfel de molecule este prezent în celulă. Variațiile matematice pot fi 64. Cu toate acestea, lipsesc 3 tipuri de TRNA datorită faptului că este tocmai un astfel de număr de opriri din IRNA are antichodone.

Interacțiunea IRNA și TRNA

Luați în considerare interacțiunea substanței cu IRNA și RRNA, precum și caracteristicile structurii TRNA. Structura și scopul macromolecului sunt interdependente.

Structura IRNNA copiază informațiile dintr-o secțiune separată a ADN-ului. ADN-ul în sine este molecule prea mari și nu iese niciodată din nucleu. Prin urmare, ARN intermediar este necesar - informații.

Pe baza secvenței moleculelor care au copiat IRNA, ribozomul construiește proteine. Ribosomul este o structură de polinucleotidă separată, a cărei structură trebuie să clarifice.

TrNa ribozomală: interacțiune

RNA ribozomală este o organă imensă. Greutatea sa moleculară este de 1.000.000 - 1.500.000. Aproape 80% din ARN total este nucleotidele ribozomale.

Se pare că captează lanțul INNA și așteaptă anti-cicloane, care vor aduce molecule de TRNA cu ei. Se compune dintr-un ARN ribozomal de 2 subunități: mici și mari.

Ribosomul se numește "fabrică" deoarece în această organelle și întreaga sinteză a substanțelor se potrivesc pentru viața de zi cu zi. Este, de asemenea, o structură foarte veche a celulelor.

Cum este sinteza proteinei în ribozomă?

Structura TRNA și rolul său în sinteza proteinelor sunt interdependente. Antikodonul amplasat pe una din laturile acidului ribonucleic este adecvat în forma sa pentru funcția principală - livrarea aminoacizilor în ribozomul, unde apare linia de protecție a proteinei. De fapt, TRNA acționează ca intermediar. Sarcina sa este doar pentru a aduce aminoacidul necesar.

Când informațiile sunt citite dintr-o parte a IRNA, ribozomul se mișcă mai departe de-a lungul lanțului. Matricea este necesară numai pentru transmiterea informațiilor de configurare codificate și funcția unei proteine \u200b\u200bseparate. Apoi vine la ribozomul un alt TRNA cu bazele sale de azot. De asemenea, decodifică următoarea parte a IRNA.

Decodarea are loc după cum urmează. Bazele de azot sunt combinate în conformitate cu principiul complementarității în același mod ca și în ADN-ul însuși. În consecință, TRNA vede unde are nevoie de "Moor" și în care "hangarul" trimite un aminoacid.

Apoi, în ribozom, aminoacizii aleși în acest fel sunt legați chimic, o nouă macromolecule liniare este formată pas cu pas, care, după capătul sintezei, este răsucite în glob (mingea). A folosit TRNA și IRNA, după ce și-au finalizat funcția, scos din proteina "Factory".

Când prima parte a codonului este conectată la anticodonă, este definit cadrul de citire. Ulterior, dacă într-un anumit motiv, schimbarea cadrului este, atunci un semn al proteinei va fi defect. Ribosumul nu poate interveni în acest proces și poate rezolva problema. Numai după terminarea procesului, 2 subunități RRNA sunt din nou combinate. În medie, la fiecare 10 4 aminoacizi au reprezentat o eroare de 1. Cel puțin o eroare de replicare apare în mod necesar pe 25 din proteinele selectate.

TRNA ca molecule relict

Din moment ce TRNA ar fi existat în timpul originii vieții de pe Pământ, se numește o moleculă relictină. Se crede că ARN este prima structură care a existat la ADN și apoi a evoluat. Ipoteza ARN-ului mondial - a fost formulată în 1986 de laureatul Walter Hilbert. Cu toate acestea, este dificil să se dovedească. În apărarea teoriei, faptele evidente sunt active - Moleculele TRNA sunt capabile să stocheze blocuri de informații și să implementeze cumva aceste informații, adică de lucru.

Dar oponenții teoriei argumentează - o perioadă mică de viață a unei substanțe nu poate garanta că TRNA este un bun purtător al oricărei informații biologice. Aceste nucleotide se dezintegrează rapid. Durata de viață a TRNA în celulele umane variază de la câteva minute până la câteva ore. Unele specii pot rezista la zi. Și dacă vorbim despre aceleași nucleotide în bacterii, atunci există mult mai puțin timp - până la câteva ore. În plus, structura și funcțiile TRNA sunt prea complicate astfel încât molecula să devină elementul primar al biosferei Pământului.

Interacțiunea și structura IRNA, TRNA, RRNA - trei acizi nucleici principali, consideră o astfel de știință ca citologie. Aceasta va ajuta la afla care este rolul de acid ribonucleic (TRNA) în celule. Acest lucru este foarte mic, dar, în același timp, o moleculă incontestabil importantă participă la procesul de combinare a proteinelor, din care constă organismul.

Care este structura TRNA? Este foarte interesant să se ia în considerare "din interior" această substanță, să-și afle biochimia și rolul biologic. Și, de asemenea, ca structura TRNA și rolul său în sinteza proteinei sunt interdependente?

Ce este TRNA, cum este aranjat?

Acidul ribonucleic de transport participă la construirea de noi proteine. Aproape 10% din toți acizii ribonucleici sunt transportul. Pentru a fi clar din care se formează elemente chimice, o moleculă, vom spune structura structurii secundare a TRNA. Structura secundară ia în considerare toate legăturile chimice majore între elemente.

Acesta este un macromolecule constând dintr-un lanț de polinucleotidă. Azotyst Bazele din acesta sunt asociate cu legăturile de hidrogen. Ca și în ADN, ARN are 4 baze azotate: adenină, citozină, guanină și uracil. În acești compuși, adeninul este întotdeauna asociat cu uracil și guanină, ca de obicei, cu o citozină.

De ce nucleotida are un prefix ribo-? Doar toți polimerii liniari care au riboză în loc de pensiuni la baza nucleotidei se numesc ribonuclee. Și ARN de transport este una dintre cele 3 specii din acest polimer ribonucleic.

Structura TRNA: Biochimie

Uită-te în cele mai adânci straturi ale structurii moleculei. Aceste nucleotide au 3 componente:

  1. Sakharoza, în toate tipurile de ARN participă la Robose.
  2. Acid fosforic.
  3. Baze de azot. Acestea sunt purine și pirimidine.

Bazele azotate sunt conectate cu conexiuni puternice. Este obișnuit să partajați bazele pentru purină și pirimidină.

Purina este adenin și Guanin. Adenin corespunde unei nucleotide adenil de 2 inele interdependente. Și Guanin - corespunde aceluiași nucleotidă de guanin "cu o singură poziție".

Piramidinele sunt citozine și uracil. Pyrimidinele au o structură de la un inel. Nu există timină în ARN, deoarece înlocuiește un astfel de element ca Uracil. Este important să înțelegem înainte de a acorda atenție altor caracteristici ale structurii TRNA.

Tipuri de ARN.

După cum puteți vedea, structura TRNA nu este descrisă pe scurt. Trebuie să mergeți adânc în biochimie pentru a înțelege scopul moleculei și a structurii sale adevărate. Ce alte nucleotide ribozomale sunt cunoscute? Distingeți, de asemenea, între matrice sau informații și acizi nucleici ribozomali. Abreviat Irna și RRNA. Toate cele 3 molecule lucrează îndeaproape într-o celulă una de cealaltă, astfel încât organismul să primească globule de proteine \u200b\u200bstructurate corect.

Este imposibil să prezentăm lucrarea unui polimer fără ajutorul celorlalte două. Caracteristicile structurii TRNA devin mai ușor de înțeles atunci când sunt luate în considerare în relații cu funcții care sunt direct legate de funcționarea ribozomului.

Structura IRNA, TRNA, RRNA este în mare măsură similară. Toate au la baza ribosemului. Cu toate acestea, structura și funcțiile pe care le au diferite.

Deschiderea acizilor nucleici

Swiss Johann Misher a fost găsit în miezul celulei din 1868 macromoleculele, numite nuclee ulterior. Numele "nucleus" provine din cuvântul (nucleus) - nucleul. Deși un pic mai târziu sa stabilit că sunt prezente și creaturile unicelulare care nu au kernelul. La mijlocul secolului al XX-lea, premiul Nobel a fost obținut pentru deschiderea sintezei acidului nucleic.

Funcții TRNA în sinteza proteinelor

Numele în sine - ARN de transport vorbește despre funcția principală a moleculei. Acest acid nucleic "aduce" cu el aminoacidul necesar necesar de ARN ribozomal pentru a crea o proteină specifică.

La molecula TRNA a funcțiilor un pic. Prima este recunoașterea codonului Irncc, a doua funcție este furnizarea de "cărămizi" de construcție - aminoacizi pentru sinteza proteinelor. Unii specialiști alocă o funcție acceptor. Adică, aderarea la principiul covalent al aminoacizilor. Ajută la "atașarea" acestui aminoacid o astfel de enzimă ca aminoacid-tna sintatasesis.

Cum este structura TRNA asociată cu funcțiile sale? Acest acid ribonucleic special este proiectat astfel încât pe o parte acolo să existe baze de azot, care sunt întotdeauna conectate în perechi. Acestea sunt elemente cunoscute de noi - a, y, c, rivne 3 "litere" sau baze de azot sunt anti-Cymodón - un set invers de elemente care interacționează cu codonul pe principiul complementarității.

Această caracteristică importantă a structurii TRNA garantează că erorile din decodarea acidului nucleic matrice nu vor fi. La urma urmei, din secvența exactă a aminoacizilor depinde de corpul drept în prezent, proteina este în prezent sintetizată.

Caracteristicile structurii

Care sunt caracteristicile structurii TRNA și ale rolului său biologic? Aceasta este o structură foarte veche. Dimensiunile sale undeva 73 - 93 nucleotide. Greutatea moleculară a substanței - 25.000-30.000.

Structura structurii secundare a TRNA poate fi dezasamblată prin studierea celor 5 elemente principale ale moleculei. Astfel, acest acid nucleic este alcătuit din astfel de elemente:

  • loop de contact cu o enzimă;
  • buclă pentru contactul cu ribozomul;
  • bucla anti-acid;
  • stem acceptor;
  • antikodon însuși.

Și, de asemenea, distinge bucla variabilă mică din structura secundară. Un umăr în toate tipurile de TRNA este același - tulpina din două resturi de citozină și una - adenozină. În acest loc există o legătură cu 1 dintre cele 20 de aminoacizi disponibili. Pentru fiecare aminoacid, este destinată o enzimă separată - aminoacil-TRNA.

Toate informațiile care criptează structura tuturor acizilor nucleici sunt conținute în ADN-ul însuși. Structura TRNA în toate ființele vii de pe planetă este aproape identică. Acesta va arăta ca o foaie, dacă o considerăm într-un format 2-D.

Cu toate acestea, dacă vă uitați la volum, atunci molecula seamănă cu o structură geometrică în formă de L. Aceasta este considerată structura terțiară a TRNA. Dar pentru confortul de studiu, este obișnuit să "prompt". Structura terțiară se formează din cauza interacțiunii elementelor structurii secundare, acele părți care sunt interoarizate.

Umerii lui Trna sau a inelelor joacă un rol important. Un umăr, de exemplu, este necesar pentru legătura chimică cu o anumită enzimă.

O caracteristică caracteristică a nucleotidei este prezența unui număr mare de nucleozide. Aceste nucleozide minore sunt mai mult de 60 de specii.

Structura TRNA și codificarea aminoacizilor

Știm că TRNA anticodonă este de 3 molecule. Fiecare anticodon corespunde unui anumit aminoacid "personal". Acest aminoacid este conectat la molecula TRNA cu ajutorul unei enzime speciale. De îndată ce 2 aminoacizi sunt combinate, comunicarea cu TRNA se dezintegrează. Toate conexiunile chimice și enzimele sunt necesare timpului potrivit. Care este la fel de interconectată de structura și funcțiile TRNA.

În total, 61 de astfel de molecule este prezent în celulă. Variațiile matematice pot fi 64. Cu toate acestea, lipsesc 3 tipuri de TRNA datorită faptului că este tocmai un astfel de număr de opriri din IRNA are antichodone.

Interacțiunea IRNA și TRNA

Luați în considerare interacțiunea substanței cu IRNA și RRNA, precum și caracteristicile structurii TRNA. Structura și scopul macromolecului sunt interdependente.

Structura IRNNA copiază informațiile dintr-o secțiune separată a ADN-ului. ADN-ul în sine este molecule prea mari și nu iese niciodată din nucleu. Prin urmare, ARN intermediar este necesar - informații.

Pe baza secvenței moleculelor care au copiat IRNA, ribozomul construiește proteine. Ribosomul este o structură de polinucleotidă separată, a cărei structură trebuie să clarifice.

TrNa ribozomală: interacțiune

RNA ribozomală este o organă imensă. Greutatea sa moleculară este de 1.000.000 - 1.500.000. Aproape 80% din ARN total este nucleotidele ribozomale.

Se pare că captează lanțul INNA și așteaptă anti-cicloane, care vor aduce molecule de TRNA cu ei. Se compune dintr-un ARN ribozomal de 2 subunități: mici și mari.

Ribosomul se numește "fabrică" deoarece în această organelle și întreaga sinteză a substanțelor se potrivesc pentru viața de zi cu zi. Este, de asemenea, o structură foarte veche a celulelor.

Cum este sinteza proteinei în ribozomă?

Structura TRNA și rolul său în sinteza proteinelor sunt interdependente. Antikodonul amplasat pe una din laturile acidului ribonucleic este adecvat în forma sa pentru funcția principală - livrarea aminoacizilor în ribozomul, unde apare linia de protecție a proteinei. De fapt, TRNA acționează ca intermediar. Sarcina sa este doar pentru a aduce aminoacidul necesar.

Când informațiile sunt citite dintr-o parte a IRNA, ribozomul se mișcă mai departe de-a lungul lanțului. Matricea este necesară numai pentru transmiterea informațiilor de configurare codificate și funcția unei proteine \u200b\u200bseparate. Apoi vine la ribozomul un alt TRNA cu bazele sale de azot. De asemenea, decodifică următoarea parte a IRNA.

Decodarea are loc după cum urmează. Bazele de azot sunt combinate în conformitate cu principiul complementarității în același mod ca și în ADN-ul însuși. În consecință, TRNA vede unde are nevoie de "Moor" și în care "hangarul" trimite un aminoacid.

Apoi, în ribozom, aminoacizii aleși în acest fel sunt legați chimic, o nouă macromolecule liniare este formată pas cu pas, care, după capătul sintezei, este răsucite în glob (mingea). A folosit TRNA și IRNA, după ce și-au finalizat funcția, scos din proteina "Factory".

Când prima parte a codonului este conectată la anticodonă, este definit cadrul de citire. Ulterior, dacă într-un anumit motiv, schimbarea cadrului este, atunci un semn al proteinei va fi defect. Ribosumul nu poate interveni în acest proces și poate rezolva problema. Numai după terminarea procesului, 2 subunități RRNA sunt din nou combinate. În medie, la fiecare 10 4 aminoacizi au reprezentat o eroare de 1. Cel puțin o eroare de replicare apare în mod necesar pe 25 din proteinele selectate.

TRNA ca molecule relict

Din moment ce TRNA ar fi existat în timpul originii vieții de pe Pământ, se numește o moleculă relictină. Se crede că ARN este prima structură care a existat la ADN și apoi a evoluat. Ipoteza ARN-ului mondial - a fost formulată în 1986 de laureatul Walter Hilbert. Cu toate acestea, este dificil să se dovedească. În apărarea teoriei, faptele evidente sunt active - Moleculele TRNA sunt capabile să stocheze blocuri de informații și să implementeze cumva aceste informații, adică de lucru.

Dar oponenții teoriei argumentează - o perioadă mică de viață a unei substanțe nu poate garanta că TRNA este un bun purtător al oricărei informații biologice. Aceste nucleotide se dezintegrează rapid. Durata de viață a TRNA în celulele umane variază de la câteva minute până la câteva ore. Unele specii pot rezista la zi. Și dacă vorbim despre aceleași nucleotide în bacterii, atunci există mult mai puțin timp - până la câteva ore. În plus, structura și funcțiile TRNA sunt prea complicate astfel încât molecula să devină elementul primar al biosferei Pământului.

În citoplasma celulelor conțin trei tipuri funcționale de bază de ARN:

  • matrix ARN (mRNA) care efectuează funcțiile matricelor de sinteză a proteinelor;
  • rNN ribozomal (RRNA) care efectuează rolul componentelor structurale ale ribozomilor;
  • tRANSPORT ARN (TRNA) care participă la difuzarea (traducerea) informațiilor de ARNm în secvența de aminoacizi ai moleculei de proteine.

În nucleul celulelor, un ARN nuclear se găsește de la 4 la 10% din ARN-ul celular total. Cea mai mare parte a ARN-ului nuclear este reprezentată de precursori cu greutate moleculară mare de ARN ribozomal și de transport. Predecesorii de RDNA cu greutate moleculară mare (28 s, 18 s și 5 s) sunt localizate în principal în nucleolină.

ARN este principalul material genetic În unele virusuri de animale și plante (ARN genomic). Pentru majoritatea virușilor ARN, transcripția inversă a ARN-ului lor a genomului, direcționată de transcriptaza inversă, se caracterizează.

Toți acizii ribonucleic sunt polimerii ribonucleotide, Conectate, ca în molecula ADN, conexiuni de 3 ", 5" -fosforodietice. Spre deosebire de ADN-ul având o structură dublă, ARN este molecule de polimer liniar cu catenă unică.

Structura ARNm. MRNA - cel mai eterogen din punct de vedere al mărimii și al clasei de stabilitate ARN. Conținutul de ARNm în celule este de 2-6% din ARN total. ARNm este alcătuită din secțiuni - cistroonii care determină secvența de aminoacizi în proteinele codificate de ele.

Structura TRNA. . ARN de transport îndeplinește funcțiile intermediarilor (adaptoare) în timpul transmiterii ARNm. Ele reprezintă aproximativ 15% din ARN-ul celular total. Fiecare dintre cei 20 de aminoacizi proteinogeni corespunde TRNA. Pentru unii aminoacizi codificați de doi sau mai mulți codoni, există mai multe TRNA. TRNA este molecule relativ mici cu lanț, format din 70-93 nucleotide. Greutatea lor moleculară este (2.4-3.1) .104 kDa.

Structura secundară TRNA. Se formează prin formarea numărului maxim de legături de hidrogen între perechile complementare intramoleculare de baze de azot. Ca urmare a formării acestor legături, lanțul de polinucleotidă al TRNA este strâns cu formarea de ramuri spiralizate care se termină cu bucle din nucleotidele nepermise. Imaginea spațială a structurilor secundare ale tuturor TRNA are o formă trifoi.

În "foaia de trifoi" distinge patru sucursale obligatorii, TRNA mai lungă, în plus, conține scurtă sucursală a cincea (extra). Funcția de adaptare TRNA furnizează o ramură acceptor, la 3 "- care este conectată prin ramura difuzată a unui rest de aminoacid și ramura anti-acid care se opunea ramurii acceptorului, pe partea superioară a cărora este o buclă care conține antichodon. Antiquodon. Antiquodon -cymodón este un triplet specific al nucleotidelor, care este complementar în direcția anti-paralelă la ARNm codon, care codifică aminoacidul corespunzător.

T-ramura care poartă o buclă de pseudoridină (TS-LOOP) asigură interacțiunea TRNA cu ribozomi.

D-ramura care transporta o buclă de dehidrodiu asigură interacțiunea TRNA cu sintetaza de aminoacil-înalt corespunzătoare.

Structura secundară TRNA.

Funcțiile celei de-a cincea ramuri suplimentare sunt încă puțin investigate, cel mai probabil echivalează lungimea diferitelor molecule TRNA.

Structura TRNA terțiară Este foarte compactă și formată din raportarea ramurilor individuale ale foii de trifoi datorită legăturilor de hidrogen suplimentare cu formarea structurii în formă de L "Lockfish". În acest caz, legarea umărului acceptor Un aminoacid se dovedește a fi localizată la un capăt al moleculei și anticodona pe cealaltă.

Structura terțiară a TRNA (de către A.S. Spirina)

Structura și ribozomii RRNA . RNA ribozomale formează baza cu care proteinele specifice sunt legate în timpul formării ribozomilor. Ribozomi- Acestea sunt organele nucleoproteinicice, oferind sinteza proteinelor pe ARNm. Numărul de ribozomi din celulă este foarte mare: de la 104 în procariota la 106 în Eucariota. Ribozomii sunt localizați în principal în citoplasmă, în Eucariota, în plus, în nucleolina, în matricea mitocondrială și pe stroma de cloroplaste. Ribozomii constau din doi sub-interpreți: mare și mic. În dimensiune și greutate moleculară, toate ribozomurile studiate sunt împărțite în 3 grupe - 70s ribozomi de prokariită (sedimentarea coeficienților S) constând dintr-un mic de 30 de ani și un subcontitts de 50 de 50 de ani; Ribozomul EuroKariot 80s format din 40 de subcontituri mari de 40 de ani și 60 de ani.

Subchistanță mică Ribozomii de 80 de ani sunt formați dintr-o moleculă RDNA (18s) și 33 de molecule de diferite proteine. Subcaistă mare Se formează din trei molecule RRNA (5s, 5,8 și 28) și aproximativ 50 de proteine.

Structura secundară a RDNA Se formează datorită secțiunilor duble scurte ale moleculelor (aproximativ 2/3 RRNA), 1/3 - prezentate zone cu o singură clasănucleotide bogate de purin.

Proprietățile fizico-chimice ale ADN-ului

Diverși factori care încalcă legăturile de hidrogen (o creștere a temperaturii peste 80 s, o schimbare a puterii pH-ului și a ionului, efectul ureei etc.), provoacă denaturarea ADN, adică Schimbarea aranjamentului spațial al lanțurilor ADN fără a sparge legăturile covalente. O helix dublu DNA cu denaturare este împărțită complet sau parțial în componentele circuitului. Denaturarea ADN este însoțită de o creștere a absorbției optice în regiunea UV a bazelor purine și pirimidine. Acest fenomen este numit efect hiperchromic . Cu denaturare, viscozitatea ridicată este, de asemenea, redusă inerentă soluțiilor ADN native. În restaurarea structurii inițiale de două rânduri a ADN-ului, ca rezultat al renabilității, absorbția la bazele azotate de 260 nm datorită scăderii "ecranului". Acest fenomen este numit efect de hipocrom .

"Planificarea" fiecărui ADN la componentele lanțurilor sale se desfășoară într-un anumit interval de temperatură. Punctul mediu al acestui interval este numit punct de topire. Punctul de topire ADN depinde în condiții standard (o anumită pH și o forță ionică) din raportul dintre bazele de azot. Dl. Cuplurile care conțin trei legături de hidrogen, mai durabile, cu atât este mai mare întreținerea domnului perechi, cu atât este mai mare punctul de topire.

Funcțiile ADN.. În secvența nucleotidică, informațiile genetice sunt codificate în moleculele ADN. Principalele funcții ale ADN-ului sunt, în primul rând, asigurând reproducerea în sine într-o serie de generații și generații de organisme, în al doilea rând, furnizând sinteza proteinelor. Aceste funcții se datorează faptului că moleculele ADN servesc ca matrice în primul caz pentru replicare, adică Copierea informațiilor în filialele ADN, în a doua - pentru transcriere, adică La informațiile transcine în structura ARN.

Smochin. 5 curba de topire (denaturare ADN)

Lanțurile ADN complementare separate în timpul denaturației, în anumite condiții, se pot conecta din nou într-o helix dublu. Acest proces este numit renunțare. Dacă denaturarea nu a avut loc complet și cel puțin mai multe baze nu au pierdut interacțiunea cu legăturile cu hidrogen, renaturarea are loc foarte repede.

În celulele citoplasmei conțin trei tipuri de ARN principal. Acestea sunt ARNA de matrice - ARNA care efectuează funcțiile matricelor de sinteză a proteinelor, RNNA ribozomale - RRNA care efectuează rolul componentelor structurale ale ribozomului și transportul ARN-TRNA - Participarea la difuzarea informațiilor despre ARNm în secvența de aminoacizi din secvența proteină.

Tabelul 2 prezintă diferențele dintre ADN din ARN în structură, localizare într-o celulă și funcții.


Tabelul 2 Diferențele ADN de la ARN