Protein_ Giải mã protein

I. Protein: - Là thành phần cấu trúc bắt buộc của tế bào, được cấu tạo từ các nguyên tố: C,H,O,N,P, S … - Là đại phân tử cấu tạo theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân là các Acid amin. Có 20 loại acid amin khác nhau. Từ 20 loại này có thể cấu tạo nên vô số các protein khác nhau về thành phần, số lượng, và trình tự các acid amin, đảm bảo tính đa dạng và đặc thù của từng loại protein....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Protein_ Giải mã protein Protein_ Giải mã proteinI. Protein:- Là thành phần cấu trúc bắt buộc của tếbào, được cấu tạo từ các nguyên tố:C,H,O,N,P, S …- Là đại phân tử cấu tạo theo nguyên tắcđa phân gồm nhiều đơn phân là các Acidamin. Có 20 loại acid amin khác nhau.Từ 20 loại này có thể cấu tạo nên vô sốcác protein khác nhau về thành phần, sốlượng, và trình tự các acid amin, đảmbảo tính đa dạng và đặc thù của từngloại protein.- Cấu tạo mỗi đơn phân gồm có3 thànhphần chính: Nhóm COOH, nhóm NH2 vàgốc R liên kết với cacbon trung tâm (CảCOOH và NH2 , cả 1ngtử H đều lk vớiC - C này gọi là C alpha). Sự khác nhauvề thành phần cấu trúc của nhóm R chia20 loại aicd amin làm 4 nhóm: Acid,Bazo, Phân cực, Không phân cực.Cấu trúc 4 bậc của phân tử Protein:Bậc 1: Các đơn phân acid amin củaprotein liên kết với nhau bằng liên kếtpeptit loại một nước, tạo thành chuỗipolipeptit mạch thẳng.Bậc 2: Cấu trúc bậc 2 là cấu trúc vòngxoắn lò xo đều đặn hoặc gấp nếp beta,các nếp gấp và vòng xoắn được cố địnhbởi các liên kết hidro giữa các acid amingần nhau.Bậc 3: Chuỗi xoắn cuộn xếp tạo thànhcấu trúc đặc thù trong không gian 3chiều, tạo nên tính đặc trưng cho từngloại protein bằng các liên kết đisunfua,liên kết ion, vander_van… tăng tính bềnvững của phân tử proteinBậc 4: 2 hay nhiều chuỗi cuộn xếp bậc3 liên kết với nhau tạo thành phần phântử protein hoàn chỉnh, có cấu hình khônggian đặc trưng cho từng loại protein,giúp nó thực hiện được chức năng hoànchỉnh.II. Vai trò của ARN trong dịch mã:Các loại ARN tham gia vào quá trìnhdịch mã đó là: mARN, rARN, và tARN.- mARN: là bản phiên mã từ mã gốc củagen chứa đựng thông tin giải mã trình tự,số lượng, thành phần của các acid amintrong phân tử protein.- tARN: là ARN vận chuyển có 2 đầu, 1đầu mang bộ 3 đối mã và đầu còn lạimang các acid amin tương ứng làm chứcnăng vận chuyển các acid amin đếnmARN để tổng hợp protein.- rARN: tham gia vào thành phần củaRiboxom, nơi tổng hợp nên chuỗipolipeptit.III. Dịch mã:Dịch mã hay còn gọi là giải mã đượcthực hiện ở ngoài tế bào chất, giúp tếbào tổng hợp nên các loại protein khácnhau tham gia vào chức năng và cấu trúctế bào.Lí thuyết cơ bản cần nắm:Gồm 2 giai đoạn:Giai đoạn 1: Tổng hợp ARN để chuyểnthông tin di truyền từ gen sang sản phẩmprôtêin (xem phần tổng hợp ARN)Giai đoạn 2: Tổng hợp prôtêin ở tế bàochất gồm 4 bước cơ bản: (Một số sáchchia là 2 giai đoạn: khởi đầu, kéo dài vàkết thúc)+ Bước 1: Hoạt hoá axit amin. Các axitamin tự do có trong bào chất được hoạthoá nhờ gắn với hợp chất giàu nănglượng ađenôzintriphôtphat (ATP) dướitác dụng của một số loại enzim. Sau đó,nhờ một loại enzim đặc hiệu khác, axitamin đã được hoạt hoá lại liên kết vớitARN tương ứng để tạo nên phức hợpaxit amin – tARN (aa – tARN).+ Bước 2: Mở đầu chuỗi pôlipeptit cósự tham gia của ribôxôm , bộ ba mở đầuAUG(GUG ở sinh vật nhân sơ), tARNaxit amin mở đầu tiến vào ribôxôm đốimã của nó khớp với mã mở đầu trênmARN theo NTBS. Kết thúc giai đoạnmở đầu+ Bước 3: Kéo dài chuỗi pôlipeptit,tARN vận chuyển axit amin thứ nhấttiến vào ribôxôm đối mã của nó khớpvới mã mở đầu của mARN theo nguyêntắc bổ sung. aa1 – tARN tới vị trí bêncạnh, đối mã của nó khớp với mã củaaxit amin thứ nhất trên mARN theonguyên tắc bổ sung. Enzim xúc tác tạothành liên kết peptit giữa axit amin mởđầu và axit amin thứ nhất. Ribôxôm dịchchuyển đi một bộ ba trên mARN (sựchuyển vị) làm cho tARN mở đầu rờikhỏi ribôxôm. Tiếp đó, aa2 – tARN tiếnvào ribôxôm, đối mã của nó khớp với mãcủa axit amin thứ hai trên mARN theonguyên tắc bổ sung.Liên kết peptit giữa aa1 và aa2 được tạothành. Sự chuyển vị lại xảy ra, và cứtiếp tục như vậy cho đến khi ribôxômtiếp xúc với bộ ba tiếp giáp với bộ bakết thúc phân tử chuỗi polipeptit lúc nàycó cấu trúcaaMĐ – aa1 – aa2 ... aan vẫn còn gắn vớitARN axit amin thứ n.+ Bước 4: Kết thúc chuỗi pôlipeptit,Ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kếtthúc lúc này ngừng quá trình dịch mã 2tiểu phần của ribôxôm tách nhau ratARN, axit amin cuối cùng được táchkhỏi chuỗi polipeptit. Một enzim khácloại bỏ axit amin mở đầu giải phóngchuỗi pôlipeptit.Cần lưu ý trên mỗi mARN cùng lúc cóthể có nhiều ribôxôm trượt qua vớikhoảng cách là 51Å ® 102Å. Nghĩa làtrên mỗi mARN có thể tổng hợp nhiềuprôtêin cùng loại.Sự tổng hợp prôtêin góp phần đảm bảocho prôtêin thực hiện chức năng biểuhiện tính trạng và cung cấp nguyên liệucấu tạo nên các bào quan va` đảm nhậnnhiều chức năng khác nhau.Những điểm cần lưu ý:- Dịch mã bắt đầu khi tARN đặc biệtcho khởi sự gắn với đơn vị nhỏ củaroboxom, phức hợp sẽ bám vào các trìnhtự nhận biết đặc biệt của roboxom ởđầu 5’ của mARN phía trước đoạn mãhoá cho protein. Nhờ đó anticodon (bộ 3đối mã) của tARN-methionine khở sựbắt cặp với codon(bộ 3 mã hoá) xuấtphát AUG trên mARN, ở điểm P (P-site).Sau đó các đơn vị lớn và nhỏ gắn vàonhau tạo thành roboxom nguyên vẹn.- Ở bước kết thúc, mã kết thúc không cóanticodon. ...