Регуляція білкового синтезу
Значна частина синтезованих клітиною білків в залежності від їх функціонального призначення або переноситься через мембрани, або вбудовується в них. Проникнення білків через біологічні мембрани, так само як і їх вбудовування в мембрани, здійснюється за допомогою сигнальних пептидів. Таке припущення вперше було висловлено на початку 70-х років Г. Блобель. В даний час ця гіпотеза підтверджена експериментально.
Сигнальні пептиди представлені фрагментами поліпептидних ланцюгів білків в їх N-кінцевій частині протяжністю 15-30 амінокислотних залишків. Центральна частина сигнальних пептидів містить залишки гідрофобних амінокислот, а кінцеві послідовності збагачені гідрофільними амінокислотними радикалами. Така структура забезпечує, за наявності не менше 7 гідрофобних радикалів поспіль, безперешкодне впровадження сигнальних пептидів в ліпопротеїнову мембрану в зоні рецептора сигнального пептиду і подальший перенос білка через неї або закріплення в ній. Встановлено, що перенесення білків через біологічні мембрани може здійснюватися або або одночасно з трансляцією білка в рибосомі (котрансляціонно), бо по завершенні трансляції та відділення білка від рибосоми (пострансляціонно), але в будь-якому випадку провідна роль належить сигнальному пептиду (ріс.101). Останній отщепляется по завершенні перенесення за участю сігналопептідази.
Сигнальна гіпотеза Блобеля дозволила по-іншому підійти до проблеми активного транспорту макромолекул. Проте остання не зводиться тільки до сигнальної гіпотезі: отримані дані про існування спеціальних білків – порінов, що забезпечують перенесення макромолекул. Розширилися уявлення про мембранних білках, які розпізнають сигнальні пептиди, а деякі з них (М = 34 і 54 кДа) виділені і охарактеризовані; вивчена група білків (М = кДа), заякорюють новостворені білки в мембрані; виявлені рібонуклеопротеіновие частинки, составленнние з 7,8 РНК і декількох (до 6) пептидів, теж узнающие сигнальні послідовності в білках.
Related posts:
- Проблема білкового оптимуму Мінімальна кількість білків їжі, необхідне для заповнення руйнуються білків організму, або величина розпаду білків організму при виключно вуглеводному харчуванні, позначається як коефіцієнт зношування. У дорослої людини найменша величина цього коефіцієнта близько 30 г білків на добу. Однак цієї кількості недостатньо. Жири і вуглеводи впливають на витрату білків понад мінімум, необхідного для пластичних цілей, так як […]...
- Сортування білків Транспорт білків Біосинтез білків починається на вільних рибосомах (на схемі вгорі). Однак незабаром шляху синтезованих білків розходяться відповідно до їх функцією: білки, що несуть на N-кінці сигнальний пептид для ЕР (1), проходять через секреторний шлях (на схемі праворуч), а інші білки, що не мають цієї сигнальної послідовності, слідують по цитоплазматичних шляху (на схемі зліва). Секреторний […]...
- Інгібітори синтезу білка у бактерій Мішенню для цих препаратів є білкосинтезуючі системи прокаріот, які мають відмінності від рибосом еукаріот, що забезпечує селективність дії цих препаратів. Синтез білка – багатоступінчастий процес, де задіяно безліч ферментів і структурних субодиниць. Відомі кілька точекмішеней, на які здатні впливати препарати цієї групи в процесі біосинтезу білка. Аміноглікозиди, тетрациклін та оксазолідінони зв’язуються з 30S-субодиницею, блокуючи процес […]...
- Перетравлювання і всмоктування білків Перетравлення білків починається в шлунку. Пепсин гідролізує 10 – 15% білків їжі. Ендопептідази (трипсин, хімотрипсин) розщеплюють білки до поліпептидів; екзопептідази отщепляют амінокислоти. Під впливом ендо – і екзопептідази панкреатичного соку і ферментів щіткової облямівки еритроцитів поліпептиди і оліго-пептиди розщеплюються до амінокислот, які транспортуються через мембрану в цитозоль клітин епітелій. Частина оліго-пептидів піддається внутрімембранному переварюванню, расщепляясь […]...
- Біологічна роль пептидів В організмі людини виробляється безліч пептидів, що беруть участь в регуляції різних біологічних процесів і володіють високою фізіологічною активністю. Кількість амінокислотних залишків у структурі біологічно активних пептидів може варіювати від 3 до 50. До одним з найбільш ” маленьких” пептидів можна віднести ті-реотропін-рилізинг-гормон і глутатіон (три-пептиди), а також енкефаліни, що мають у своєму складі 5 […]...
- Властивості пептидів Нижчі поліпептиди в більшості випадків утворюють безбарвні кристали, зазвичай легко розчинні у воді і майже нерозчинні у спирті. Як і амінокислоти, поліпептиди амфотерни і під дією електричного поля в залежності від рН середовища рухаються до анода або катода. Пептиди вступають в усі реакції, властиві аминогруппе і карбоксильної групі. Специфічною реакцією пептидів є так звана биуретовая […]...
- Транслокація білків. Шаперони Транслокация білків Перенесення білків через біомембрани здійснюється спеціальними транспортними системами. 1. порінових комплекс. З цитоплазми в ядро (див. С. 210) білки потрапляють через великий (125000 кДа) заповнений водою порінових комплекс. Транспорт білків через комплекс енергозавісім і тому може регулюватися Ядерні білки несуть одну або декілька сигнальних послідовностей (див. С. 232), за допомогою яких вони зв’язуються […]...
- Будова пептиду Кількість амінокислот у складі пептидів може сильно варіювати. Пептиди, що містять до 10 амінокислот, називають олігопептиди. Часто в назві таких молекул вказують кількість входять до складу олигопептида амінокислот : трипептид, пентапептид, октапептид і т. д. Пептиди, що містять більше 10 амінокислот, називають ” поліпептвди “, а поліпептиди, що складаються з більш ніж 50 амінокислотних залишків, […]...
- Окситоцин і вазопресин Окситоцин і вазопресин у своїй структурі мають багато спільного: – обидва містять 9 амінокислотних залишків ; – 7 амінокислотних залишків з 9 ідентичні; – 2 залишку цистеїну з’єднані дисульфід-ної зв’язком; – на С-кінці пептидів ос-карбоксильная група глутамату амідірованная. Незважаючи на невеликі відмінності в послідовності амінокислот (заміни амінокислот у положеннях 3 і 8) ці гормони сильно […]...
- Шорсткий ендоплазматичний ретикулум У ряді навчальних видань ця структура може мати іншу назву – гранулярний ЕР. На електронно-мікроскопічних фотографіях Шер представлений довгими цистернами, що мають мембрану. Довжина цистерн може доходити до декількох мікрометрів, а діаметр становить кілька десятих часток мікрометра. Мембрани цистерн покриті безліччю рибосом, які щільно пов’язані з ними. Наявність рибосом на мембранах ретикулума пояснює його назву: […]...
- Нервова і гуморальна регуляція розвитку Гуморальну регуляцію розвитку, здійснювану шляхом поширення різних речовин через рідини, слід віднести до дистантних взаємодій, тобто до тих, які реалізуються на відстані від джерела. Речовини (ліганди), що беруть участь у такій регуляції, можна розділити на два типи. Молекули лігандів першого типу в силу своєї гідро-фобності або ж газової природи вільно проникають через ліпідні компоненти клітинної […]...
- Сортування білків і локалізація в клітці метаболічних процесів У кожному мембранном органоїд є свій набір ферментів, який визначає, які процеси будуть в ньому відбуватися. Набори білків створюються в результаті їх сортування, яка здійснюється в кілька етапів. На кожному етапі одні білки розпізнаються іншими: вибірково здійснюється транспорт білків через мембрани, вибірково збираються білки в транспортні бульбашки і бульбашки вибірково зливаються з мембранами клітинних органел. […]...
- Пасивний транспорт Пасивний транспорт не пов’язаний з витратами енергії, він здійснюється шляхом дифузії по градієнту концентрації. Шляхом простої дифузії перенесення здійснюється через ліпідний бішар мембрани (жиророзчинні і газоподібні речовини) або через спеціалізовані канали (водорозчинні речовини, незаряджені молекули). При полегшеній дифузії перенесення речовини збігається з напрямком градієнта, але істотно перевершує за швидкістю просту дифузію. Цей процес відбувається за […]...
- Первинна структура білків Амінокислотні залишки в пептидного ланцюга білків чергуються не випадковим чином, а розташовані в певному порядку. Лінійну послідовність амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі називають ” первинна структура білка “. Первинна структура кожного індивідуального білка закодована в ділянці ДНК, званому геном. У процесі синтезу білка інформація, що знаходиться в гені, спочатку переписується на мРНК, а потім, використовуючи […]...
- Характеристика пептидного зв’язку Пептидная зв’язок має характеристику частково подвійного зв’язку, тому вона коротше, ніж інші зв’язку пептидного кістяка, і внаслідок цього мало рухлива. Електронна будова пептидного зв’язку визначає плоску жорстку структуру пептидного групи. Площині пептидних груп розташовані під кутом один до одного (рис. 1-1). Зв’язок між а-вуглецевим атомом і а-ами-ногруппой або а-карбоксильною групою здатна до вільного обертання (хоча […]...
- Вміст білків в органах і тканинах Найбільш багаті білковими речовинами тканини і органи тварин. Джерелом білка є також мікроорганізми і рослини. Більшість білків добре розчинно у воді. Деякі органічні речовини, виділені з хряща, волосся, нігтів, рогів, кісткової тканини і нерозчинні у воді, також були віднесені до білків, оскільки за своїм хімічним складом виявилися близькі до білків м’язової тканини, сироватки крові, яйця. […]...
- Регуляція життєдіяльності тварин Тварини мають дві різні, але взаємопов’язані системи координації – нервову й ендокринну. Нервова система діє дуже швидко, її ефекти чітко локалізовані, а в основі її діяльності лежить електрична і хімічна передача. Ендокринна система діє більш повільно, її ефекти носять дифузний характер, а в основі її дії лежить хімічна передача сигналу через систему кровообігу. Найпростішою реакцією […]...
- Ядерні рецептори Ядерні рецептори – білки-рецептори стероїдних гормонів (мінерало – і глюкокортикоїди, естрогени, прогестини, тестостерон), ретиноидов, тиреоїдних гормонів, жовчних кислот, вітаміну D3. Кожен рецептор має область зв’язування ліганда і ділянка, що взаємодіє зі специфічними послідовностями ДНК. Іншими словами, ядерні рецептори – активуються лигандом фактори транскрипції. У геномі людини є більше 30 ядерних рецепторів, ліганди яких знаходяться в […]...
- Внутрішня регуляція біоритмів Згідно сучасним уявленням, в організмі діють біологічний годинник трьох рівнів (Білібін Д. П., Фролов В. А., 2007). Перший рівень пов’язаний з діяльністю епіфіза. Сучасні дослідження показують, що біологічні ритми знаходяться в строгій ієрархічній підпорядкованості основного водієві ритмів, розташованому в супрахиазматичних ядрах гіпоталамуса (СХЯ). Гормоном, що доносить інформацію про ритми, що генеруються СХЯ, до органів і […]...
- Регуляція сечоутворення людини Нирки мають високу здатність до саморегуляції. Чим нижче осмотичний тиск крові, тим виражено процеси фільтрації і слабкіше реабсорбція і навпаки. Нервова регуляція здійснюється за допомогою симпатичних нервів, що іннервують ниркові артеріоли. При їх збудженні звужуються виносять артеріоли, кров’яний тиск в капілярах клубочків, а як наслідок ефективне фільтраційний тиск, ростуть, клубочкова фільтрація прискорюється. Також симпатичні нерви […]...
- Будова і номенклатура пептидів Назви пептидів будують шляхом послідовного перерахування амінокислотних залишків, починаючи з N-кінця, з додаванням суфікса іл, крім останньої С-кінцевої амінокислоти, для якої зберігається її повна назва. Іншими словами, назви амінокислот, що вступили в освіту пептидного зв’язку за рахунок “своєї” групи СООН, закінчуються в назві пептиду на – іл: аланіл, валив і т. П. (Для залишків аспарагінової […]...
- Азотиста рівновага Білки, що складаються з амінокислот, – це основні з’єднання, яким властиві процеси життя. Тому винятково важливий облік обміну білків і продуктів їх розщеплення. Вміст азоту в білках складає в середньому 16 % їхньої маси. Тому, визначивши кількість азоту, що надійшов в організм з їжею, і кількість азоту в складі сечі, поту і калу, можна розрахувати […]...
- Пептиди і білки При з’єднанні амінокислот в ланцюжок утворюється лінійна макромолекула білка. У будь-якому живому організмі містяться тисячі білків, що виконують різноманітні функції. Щоб дати уявлення про різноманіття білків, на схемі зі збільшенням приблизно 1 х 1500000 наведено загальний вигляд молекул (з дотриманням форми і розміру) ряду поза – і внутрішньоклітинних білків. Функції, що їх білками, розподіляються приблизно […]...
- Денатурація білків Розрив великої кількості слабких зв’язків в молекулі білка призводить до руйнування її нативної конформації. Так як розрив зв’язків під дією різних факторів носить випадковий характер, то молекули одного індивідуАльного білка набувають у розчині форму випадково сформованих безладних клубків, що відрізняються один від одного тривимірною структурою. Втрата нативної конформації супроводжується втратою специфічної функції білків. Цей процес […]...
- Енергія керованого термоядерного синтезу Керований термоядерний синтез (УТС) – синтез більш важких ядер з легших з метою отримання енергії, який носить керований характер, на відміну від вибухового термоядерного синтезу. Основний реакцією для УТС є (D + T = 4He + n). В результаті зіткнення ядер дейтерію і тритію утворюються ядро гелію і нейтрон, а також виділяється 17,6 МеВ енергії […]...
- Глікокалікс Глікокалікс – комплекс білків і вуглеводів, що розташовується на поверхні цитоплазматичної мембрани і необхідний для реалізації ряду функцій: рецепторною, адгезивной, а також є середовищем, де протікають процеси позаклітинного травлення. Екзоцитоз – процес надходження речовин всередину клітини. При надходженні всередину клітини великих часток речовини говорять про фагоцитоз, при поглинанні рідини – про пиноцитоз. Екзоцитоз – процес, […]...
- Хімія органічного синтезу України Промисловість органічного синтезу виробляє більшу частину продукції хімічної промисловості. Вироблено: в 1998 р в 1990 р? синтетичних смол – 103 тис. Т 827 тис. Т? хімічних волокон – 24,5 тис. Т 179,2 тис. Т Лакофарбова промисловість виробляє лаки, фарби, емалі, оліфу, розріджувачі. Сировиною можуть служити матеріали та відходи лісової, деревообробної, нафтопереробної, олійно-жирової, металургійної промисловості. Великі […]...
- Біологічні функції ліпідів 1. Макроергічні речовини. Ліпіди – найбільш важливий з усіх поживних речовин джерело енергії (див. Рис. 349). У кількісному відношенні ліпіди – основний енергетичний резерв організму. В основному жир міститься в клітинах у вигляді жирових крапель, які служать метаболічним “паливом”. Ліпіди окислюються в мітохондріях до води і діоксиду вуглецю з одночасним утворенням великої кількості АТФ (ATP) […]...
- Регуляція активності генів У еукаріотів розмір генома в сотні, а у ссавців в тисячу разів більше, ніж у прокаріотів, тому регулювати таку систему досить складно. У більшості еукаріотів регуляція активності генів здійснюється на стадії транскрипції. Для них характерні довгоживучі матриці іРНК. Хоча у еукаріотів після введення субстрату синтез певних ферментів посилюється, проте це посилення не настільки велика, як […]...
- Характеристика активного центру білків Активний центр білка-відносно ізольований від навколишнього білок середовища ділянку, сформований амінокислотними залишками. У цьому ділянці кожен залишок завдяки своєму індивідуальним розміром і функціональних групах формує ” рельєф ” активного центру. Об’єднання таких амінокислот в єдиний функціональний комплекс змінює реакційну здатність їх радикалів, подібно до того, як змінюється звучання музичного інструменту в ансамблі. Тому амінокислотні залишки, […]...
- Спадкова інформація і генетичний код Такі ознаки живого, як самовідтворення, спадковість і мінливість проявляється вже на молекулярно-генетичному рівні. Вони пов’язані з певними органічними речовинами і зі спадковою (генетичною) програмою організму. ДНК і гени. До початку 50-х рр. XX ст. вчені припустили, що основна функція генів полягає у визначенні структури білків, в першу чергу – білків-ферментів. Численні дослідження показали, що в […]...
- Зберігання генетичної інформації і транспорт речовин У про – і еукаріот генетична інформація записана в послідовності нуклеотидів молекул ДНК. У прокаріотів вся ДНК клітини представлена однією кільцевою молекулою. Молекули ядерної ДНК еукаріот лінійні, і їх кількість у різних видів організмів може відрізнятися. Ці молекули ДНК мають різні розміри і різну послідовність нуклеотидів, тобто кожна з них несе свій певний набір генетичної […]...
- Білки – загальна характеристика Одними з найбільш важливих органічних компонентів живого є білки. Друге їх назва – протеїни (від грец. Протос – перший). Білки – полімери з великою молекулярною масою від декількох десятків до декількох мільйонів одиниць. Їх мономерами служать амінокислоти. Кількість амінокислот у молекулах різних білків може коливатися від 3-5 до кількох тисяч. Наприклад, молекула білка рібонуклеази складається […]...
- Судинний тонус і його регуляція Судинний тонус залежно від походження може бути міогенним і нервовим. Міогенний тонус виникає, коли деякі клітини гладеньких м’язів судин починають спонтанно генерувати нервовий імпульс. Що виникає порушення поширюється на інші клітини, і відбувається скорочення. Тонус підтримується за рахунок базального механізму. Різні судини володіють різним базальним тонусом: максимальний тонус спостерігається в коронарних судинах, скелетних м’язах, нирках, […]...
- Схема будови мітохондрії Розглянемо особливості будови цих важливих структур. Вони утворені в результаті поєднання декількох елементів. Оболонка цих органоїдів складається з зовнішньої і внутрішньої мембрани, вони в свою чергу складаються з фосфоліпідних бішару і білків. Обидві оболонки відрізняються за своїми властивостями. Між ними розташовано п’ять різних відсіків: зовнішня мембрана, межмембранное простір (проміжок між двома мембранами), внутрішня, кріста і […]...
- Молекули органічних речовин Проникність клубочкового фільтра в першу чергу визначається розміром пір в базальній мембрані і шириною мікрощілин, що утворюються між ніжками подоцитів. Клубочковий фільтр вільно пропускає молекули органічних речовин з молекулярною масою менше 7000 Дальтон. Фільтрація органічних молекул з молекулярною масою від 7000 до 70 000 Дальтон прогресивно зменшується в міру збільшення їх розмірів. Частинки з молекулярної […]...
- Транспорт речовин через мембрани Транспорт речовин через мембрани має важливе значення для нормальної життєдіяльності клітини. Клітка повинна поглинати поживні речовини і воду і виділяти назовні непотрібні сполуки. Клітини також секретують деякі речовини, необхідні для регуляції організму (гормони) і речовини, що беруть участь у процесах обміну речовин (травні ферменти). Мембранний транспорт можна розділити на три типи: дифузія, полегшена дифузія і […]...
- Робота скелетних м’язів і їх регуляція М’язове волокно скелетного м’яза здатне скоротити лише після того, як отримає нервові сигнали від виконавчого (рухові [1]) нейрона з центральної нервової системи. Один рухових нейронів і пов’язані з ним м’язові волокна називають руховою одиницею. Якщо в дію включається невелике число рухових одиниць, скорочення слабке, якщо число рухових одиниць збільшено, скорочення м’язів стає сильнішим. Однак при […]...
- Загальні відомості про клітини. Клітинна мембрана Які функції зовнішньої мембрани клітини? Зовнішня клітинна мембрана складається з подвійного ліпідного шару і молекул білків, частина яких розташована на поверхні, а деякі пронизують обидва шару ліпідів наскрізь. Зовнішня клітинна мембрана виконує захисну функцію, відокремлюючи клітину від зовнішнього середовища, перешкоджає пошкодженню її вмісту. Крім того, зовнішня клітинна мембрана забезпечує транспорт речовин всередину клітини і з […]...
- Послідовність процесорів біосинтезу білка Біосинтез білка – складний механізм, який включає в себе два вище згаданих етапу, а саме транскрипцію і трансляцію. Першим відбувається транскрибіємий етап (він розділяється на дві події). Після йде трансляція, в якій беруть участь всі види РНК, у кожної є своя функція: Інформаційна – роль матриці. Транспортна – додавання амінокислот, визначення кодонів. Рибосомна – освіту […]...