Splošne značilnosti in sinteza beljakovin

Protein je biopolimer, ki sestoji iz alfa-aminokislin. Danes je znanih več kot dva tisoč različnih beljakovin živalskega, mikrobnega in rastlinskega izvora. Razvrstitev beljakovin temelji na njihovi kemijski strukturi. Vse beljakovine so razdeljene na preproste ali proteinske, kompleksne ali proteidne. Zaradi hidrolize se beljakovine razcepijo predvsem v aminokisline, proteide - v preprosto beljakovino (ki v zameno v aminokisline) in protetično (neproteinsko) skupino. Kemijske lastnosti beljakovin so posledica prisotnosti funkcionalnih skupin v njihovi strukturi.

Razvrstitev beljakovin in proteidov

Glede na fizikalne in kemijske lastnosti sestavine in vrednosti razlikujejo take beljakovine:

• Albumini. Ta skupina beljakovin vključuje laktalbumin, legumelin (grah), serumski albumin, leucosin (pšenico). Te beljakovine so zelo topne v vodi in solnih raztopinah. V celicah opravljajo plastične funkcije.
• Globulini so oblikovane globule. Obstajajo serum, jajčni in mlečni globulini. Globulini vključujejo miozin, nevroglobulin, tiroglobulin, nevrostomin, sojin glicin, fazeolinski fižol. Velik pomen pri oblikovanju imunosti imajo gama globulini (imunoglobulini).
• Oblika histonov kompleksne spojine z DNA, nukleoistoni. Priklop in odstranitev histona na Molekula DNA uravnava biosintezo RNA in beljakovin. Histoni so sestavni del hemoglobina, mioglobina in drugih beljakovin.

Proteidi, odvisno od narave protetične skupine, so razvrščeni v nukleo-, fosfo-, lipo-, kromo- in glukoproteine. Včasih vključujejo proteidne komplekse.

Kako poteka biosinteza beljakovin?

Sinteza beljakovin poteka v vsaki celici telesa. Največja količina beljakovin se proizvaja v jetrih. Sinteza beljakovin poteka na ribosomih. Glede na njegovo kemijsko strukturo so ribosomi nukleoproteini, ki so sestavljeni iz ribonukleinske kisline in beljakovin. Ti organeli so lokalizirani v celici v obliki grozdov do sto enot - s polisom. Ribosome so med seboj povezani z RNA-verigo. Vsak ribosom lahko neodvisno sintetizira eno polipeptidno verigo. Primer velikega poliribosomalnega sistema so lahko polisomi. mišičnega tkiva sintetiziranje miozina.

Faza sinteze beljakovin

Sinteza beljakovin poteka v več fazah:

1. Transkripcija je sinteza heterogene jedrske RNA, ki je komplementarna kopija ene od dveh verig vzorčne DNA in po dozorevanju služi kot matrika za sintezo beljakovin.
2. Zorenje transkripta RNA z udeležbo specifičnih endonukleaz, ki povzroči nastanek funkcionalno aktivne matrične (informacijske) RNA.
3. Transkripcija mRNA na ribosomih, pri kateri se informacije, ki jih vsebuje nukleotidna sekvenca mRNA, prevede v primarno strukturo polipeptidne verige sintetiziranega proteina.

Biosinteza beljakovin na ribosomu pred fazo encimske aktivnosti aminokislin in tvorbo aminoacil-tRNA. Iz zgoraj navedenega je razvidno, da je sinteza beljakovin kompleksen večstopenjski proces.