Що таке транскрипція в біології? Це етап синтезу білка
Транскрипція в біології - це багатоступінчастий процес зчитування інформації з ДНК, який є складовою біосинтезу білка в клітці. Нуклеїнова кислота є носієм генетичної інформації в організмі, тому важливо правильно її розшифрувати і передати іншим клітинним структурам для подальшого складання пептидів.
Відео: Урок біології №31. Біосинтез білка.
Визначення «транскрипція в біології»
Синтез білка є основним життєво важливим процесом в будь-якій клітині організму. Без створення молекул пептиду неможливо підтримку нормальної життєдіяльності, т. К ці органічні сполуки беруть участь у всіх процесах метаболізму, є структурними компонентами багатьох тканин і органів, грають сигнальну і регулюючу і захисну роль в організмі.
Процес, з якого починається біосинтез білка, і є транскрипція. Біологія коротко розділяє його на три етапи:
- Ініціація.
- Елонгація (наростання ланцюга РНК).
- Терминация.
Транскрипція в біології - це цілий каскад покрокових реакцій, в результаті яких на матриці ДНК синтезуються молекули РНК. Причому таким чином формуються не тільки інформаційні РНК, але також транспортні, рибосомальні, малі ядерні та інші.
Як і будь-який біохімічний процес, транскрипція залежить від безлічі факторів. Перш за все, це ферменти, які відрізняються у прокаріот і еукаріот. Ці спеціалізовані білки допомагають ініціювати і проводити реакції транскрипції безпомилково, що важливо для якісного отримання білка на виході.
транскрипція прокаріотів
Так як транкріпція в біології - це синтез РНК на матриці ДНК, то в цьому процесі головним ферментом є ДНК-залежна РНК-полімераза. У бактерій існує тільки один вид таких полимераз для всіх молекул рибонуклеїнової кислоти.
РНК-полімераза за принципом компліментарності добудовує ланцюг РНК, використовуючи матричну ланцюг ДНК. У складі цього ферменту є дві &beta - субодиниці, одна &alpha - субодиниця і одна &sigma - субодиниця. Перші дві складові виконують функцію освіти тіла ферменту, а решта дві відповідають за утримання ферменту на молекулі ДНК і впізнавання промотерной частини дезоксирибонуклеїнової кислоти відповідно.
До речі, сигма-фактор служить одним з ознак, за якими розпізнається той чи інший ген. Наприклад, латинська буква &sigma- з індексом N означає те, що ця РНК-полімераза дізнається гени, які включаються при недоліку азоту в навколишньому середовищі.
Відео: Біосинтез білків. (Научфільм, навчальний відео СРСР)
Траскріпція у еукаріот
На відміну від бактерій, у тварин і рослин транскрипція відбувається дещо складніше. По-перше, В кожній клітині знаходяться не один, а цілих три види різних РНК-полімерази. Серед них:
- РНК-полімераза I. Вона відповідає за транскрипцію генів рибосомальних РНК (виняток становить 5S РНК суб`едініцв рибосоми).
- РНК-полімераза II. Її завдання полягає в синтезі нормальних інформаційних (матричних) рибонуклеїнових кислот, які в подальшому беруть участь в трансляції.
- РНК-полімераза III. Функція цього виду полимераз полягає в тому, щоб синтезувати транспортні РНК, а також 5S-рибосомальної РНК.
По-друге, для впізнавання промотора у еукаріотів недостатньою мати тільки полимеразу. У ініціації транскрипції також беруть участь спеціальні пептиди, які називаються TF-білками. Тільки з їх допомогою РНК-полімераза може сісти на ДНК і почати синтез молекули рибонуклеїнової кислоти.
значення транскрипції
Молекула РНК, яка утворюється на матриці ДНК, згодом приєднується до рибосом, де з неї зчитується інформація і синтезується білок. Процес утворення пептиду дуже важливий для клітини, тому що без цих органічних сполук неможлива нормальна життєдіяльність: вони в першу чергу є основою для найважливіших ферментів всіх біохімічних реакцій.
Транскрипція в біології - це ще й джерело рРНК, які входять до складу рибосом, а також тРНК, які беруть участь в перенесенні амінокислот під час трансляції до цих немембранного структурам. Також можуть синтезуватися мяРНК (малі ядерні), функція яких полягає в сплайсинге всіх молекул РНК.
висновок
Трансляція і транскрипція в біології грають виключно важливу роль в синтезі білкових молекул. Ці процеси є основною складовою центральної догми молекулярної біології, в якій мовиться про те, що на матриці ДНК синтезується РНК, а РНК, в свою чергу, є основою для початку формування молекул білка.
Відео: реплікація ДНК. процес реплікації ДНК,
Без транскрипції неможливо було б вважати інформацію, яка закодована в триплетах дезоксирибонуклеїнової кислоти. Це ще раз доводить важливість процесу на біологічному рівні. Будь-яка клітина, будь вона прокаріотична або еукаріотична, повинна постійно синтезувати нові і нові молекули білка, які потрібні в даний момент для підтримки життєдіяльності. Тому транскрипція в біології - це основний етап в роботі кожної окремої клітини організму.
