Protein Biosynthesis: Pag-andar, Gawain, Papel at Sakit

Protina ay kumplikadong protina molecule nakaayos sa isang solidong istraktura. Ang kanilang pormasyon sa mga cell ay tinatawag na protein biosynthesis. Protina ay maaaring binubuo ng ilang 1,000 amino acids. Ang mga ito ay kailangang-kailangan na mga bloke ng gusali ng lahat ng mga nabubuhay na organismo.

Ano ang protein biosynthesis?

Protina ay kumplikadong protina molecule nakaayos sa isang solidong istraktura. Ang kanilang pormasyon sa mga cell ay tinatawag na protein biosynthesis. Ang mga protina ay na-synthesize mula sa amino acids sa isang komplikadong proseso ng biochemical. Ito ay nagaganap sa ribosom ng isang cell. Bagaman ang isang protina ay may isang kumplikadong istraktura, ang ribosome ay tumatanggap ng eksaktong impormasyon kung aling pagkakasunud-sunod ng amino acids dapat na maiugnay nang magkasama. Ang impormasyon tungkol sa istraktura ng protina ay nakaimbak sa DNA. Isang tao gene binubuo ng 23 chromosomes sa duplicate, maliban sa male Y chromosome. Ang bawat chromosome sa gayon ay mayroong dalawa o isang mahabang DNA strand. Hinahalo ito sa isang nakapirming hugis (dobleng helix) sa tulong ng mga protina sa isang komplikadong proseso. Ang mga tao ay may humigit-kumulang 25,000 mga gen, kaya't halos 1,000 mga gen ang naimbak sa isang chromosome. Bilang isang patakaran, isa gene ay responsable para sa pagbubuo ng isang protina. Upang ma-synthesize ang isang protina, dapat dalhin ang DNA ng protina mula sa cell nucleus patungo sa ribosom. Para sa hangaring ito, ang katawan ay gumagawa ng isang kopya ng gene, ang messenger RNA o mRNA. Ang kopya na ito ay lumilipat sa cell plasma sa ribosom, kung saan naka-encode. Ang mga ribosome ay nakakabit sa kanilang sarili sa strand ng chromosome at ginagawa ang bagong protina molecule. Ang prosesong ito ay tinatawag na pagsasalin. Ngayon ang chain ng protina ay naglalahad sa kanyang huling form at hiwalay mula sa ribosome.

Pag-andar at gawain

Sa panahon ng protein biosynthesis, ang kumpletong genetic code ng isang chain ng amino acid ay isinalin at na-convert sa isang three-dimensional na istraktura. Ang prosesong ito ay kinokontrol ng genetic code ng nucleus. Mahalaga ang biosyntesis ng protina sapagkat ang mga protina ay nakakaimpluwensya sa halos lahat ng mga proseso sa katawan ng tao. Sila rin ang may pananagutan sa ating hitsura. Ang istraktura ng protina ay tinutukoy ng genetiko. Ang mga ribosome ay hindi gumagana tulad ng mga makina at kung minsan ay sinusunod pa rin ang mga random na landas ng reaksyon. Kahit na ang tsansa ay may papel sa mga indibidwal na hakbang sa reaksyon, gayon pa man ang mga ribosome ay nagtatrabaho nang labis na maaasahan at halos hindi isasama ang maling amino acid sa kadena. Bilang mga bloke ng elementarya ng organismo, ang mga protina ay matatagpuan sa lahat ng mga istraktura ng tisyu pati na rin likido sa katawan. Ang permanenteng panustos ng mga protina ay kinakailangan para sa pagpapanatili ng sangkap ng katawan, kung saan permanenteng nagaganap ang mga proseso ng pagkasira at pag-aayos, para sa paggaling, pagpaparami at paglaki pati na rin sa paggawa ng mga istraktura. lakas umaasa ang mga atleta na gumamit ng mga protina sa pagdidiyeta upang pasiglahin ang synthesis ng protina sa kalamnan at bumuo ng mas maraming kalamnan. Ang pagkakaroon ng amino acid ay maaaring pasiglahin ang synthesis ng protina, ngunit magkakaiba ang mga opinyon sa lawak ng paglitaw nito. Gayunpaman, napatunayan na kahit na ang malusog na katawan na may pagbawas ng kalamnan masa ay hindi gaanong makayanan ang mga nakababahalang sitwasyon. Upang makabuo ng isang permanenteng supply ng amino acid para sa mga kadahilanan ng pagpapahusay ng pagganap ay gayunpaman kontrobersyal, dahil kung ang walang halo ng mga amino acid sa dugo ay napakataas sa loob ng mahabang panahon, simpleng pinapatay ng katawan ang protein biosynthesis. Kaya, upang makamit ang isang pagtaas sa kalamnan masa, ang oras ay mas makabuluhan kaysa sa dami ng protina. Mga kadahilanan ng paglago tulad ng insulin nakakaapekto sa protein biosynthesis sapagkat maaari nilang pasiglahin ang pagkuha ng mga amino acid. Ang pagpapahusay ng pagganap gamot ay ipinagbabawal bilang doping sa mapagkumpitensyang isport.

Mga sakit at karamdaman

Ang kumplikadong proseso ng protein biosynthesis ay madaling kapitan ng pagkagambala. Ang pagtanda at sakit ay ang pinakamalaking impluwensyang protina biosynthesis. Ang tamang posisyon at maayos na pagsulong ng paglipat ng RNA (paglipat) ay partikular na mahalaga para sa maayos na pag-unlad ng pagbubuo. Kung ito ay may kapansanan, kalusugan nanganganib, sapagkat ang mga mikroorganismo ay mayroon nang madaling laro. Maraming sakit ang nauugnay sa pagkagambala ng protein biosynthesis, halimbawa sa pamamagitan ng aktibidad ng enzymes. Ang isang pokus ng medikal na pananaliksik ay nauugnay sa mga pananaw sa istruktura sa pagpapaandar at mga umiiral na mga site ng antibiotics. Ang pinakahuli antibiotics kumilos nang direkta sa protein biosynthesis sa ribosomes. Ang antibyotiko nakagagambala sa pagbubuo sa pamamagitan ng direktang pag-dock sa ribosome upang pumatay ng hindi ginustong mga pathogens on the spot. Pinasigla ng mga amino acid ang pagbuo ng mitochondria, ang mga halaman ng kuryente. Ang mga cell na kumakain ng maraming enerhiya, halimbawa mga kalamnan ng kalansay at puso, ay may partikular na malaking bilang ng mitochondria. Ang aktibidad ay bumubuo ng enerhiya at nagpapasigla ng mga proseso ng metabolismo. Sa mga degenerative na sakit sa kalamnan, ang paggalaw ng kalamnan ay partikular na mahalaga upang buhayin ang protein biosynthesis. Kung ang pagtanggi ng produksyon ng protina, ang layunin ay madalas na nadagdagan ang paggalaw ng amino acid. Hormones Maaari ring makontrol ang paggana ng kalamnan. Testosterone, halimbawa, ay kilala sa anabolic effects dahil pinasisigla nito ang paggawa ng protina at nagtataguyod ng paglaki ng kalamnan. Pinipigilan ng mga karamdaman sa pagtitiklop na protina ang tamang natitiklop na filament ng filament at may mga seryosong kahihinatnan. Ang sanhi ay naisip na isang pagbago ng gene. Ang mga maling protina ay gumagawa ng iba't ibang mga sakit, at laging tumutugon ang mga cell diin. Dahil ang transaksyon ay pinigilan, ang pagbubuo ng mga nakakapinsalang sangkap ay nadagdagan. Gayundin, mayroon na bitamina kakulangan maaari mamuno sa mga karamdaman ng protein biosynthesis. Kabilang sa mga bitamina, bitamina Ang B6 ay may pinakamalakas na impluwensya sa synthes ng protina. Ang isang kakulangan ay sanhi nerve pinsala, nagbabago ang balat, mga karamdaman sa paglaki at pagkasayang ng kalamnan. Ang mga nakuhang karamdaman ng protein biosynthesis ay pangunahin atay pamamaga at cirrhosis sa atay. Pamamaga humahantong sa mga pagbabago sa pagkakasunud-sunod ng amino acid. Mga error sa transcription o pagsasalin at malubha Nakakahawang sakit maaari ring makabuo ng maling pagsasaayos. Ngayon, sinusubukan ng mga biochemist na kalkulahin ang dynamics ng protein biosynthesis upang mapagaling ang mga sakit na sanhi ng genetiko. Ang mga natuklasan na ito, ay may implikasyon para sa lahat ng proseso ng cellular.