Biosynthèse des protéines: fonction, tâches, rôle et maladies

Protéines sont des protéines complexes molécules disposé dans une structure solide. Leur formation dans les cellules s'appelle la biosynthèse des protéines. Protéines peut être composé de plusieurs 1,000 acides aminés. Ce sont des éléments constitutifs indispensables de tous les organismes vivants.

Qu'est-ce que la biosynthèse des protéines?

Protéines sont des protéines complexes molécules disposé dans une structure solide. Leur formation dans les cellules s'appelle la biosynthèse des protéines. Les protéines sont synthétisées à partir de acides aminés dans un processus biochimique complexe. Cela a lieu au Ribosomes d'une cellule. Bien qu'une protéine ait une structure complexe, le ribosome reçoit les informations exactes dans quel ordre le acides aminés doivent être liés. Les informations sur la structure de la protéine sont stockées dans l'ADN. Un humain gène se compose de 23 chromosomes en double, à l'exception du chromosome Y masculin. Chaque chromosome possède ainsi deux ou un long brin d'ADN. Il est enroulé sous une forme fixe (double hélice) à l'aide de protéines dans un processus complexe. Les humains ont environ 25,000 1,000 gènes, de sorte qu'environ XNUMX XNUMX gènes sont stockés sur un chromosome. En règle générale, un gène est responsable de la synthèse d'une protéine. Pour qu'une protéine soit synthétisée, l'ADN de la protéine doit être transporté du noyau cellulaire vers le Ribosomes. A cet effet, le corps fait une copie du gène, l'ARN messager ou l'ARNm. Cette copie migre dans le plasma cellulaire vers le Ribosomes, où il est encodé. Les ribosomes se fixent au brin chromosomique et fabriquent la nouvelle protéine molécules. Ce processus s'appelle la traduction. Maintenant, la chaîne protéique se déploie dans sa forme finale et se détache des ribosomes.

Fonction et tâche

Au cours de la biosynthèse des protéines, le code génétique complet d'une chaîne d'acides aminés est traduit et converti en une structure tridimensionnelle. Ce processus est contrôlé par le code génétique du noyau. La biosynthèse des protéines est vitale car les protéines influencent presque tous les processus du corps humain. Ils sont également responsables de notre apparence. La structure protéique est déterminée génétiquement. Les ribosomes ne fonctionnent pas comme des machines et suivent parfois même des voies de réaction aléatoires. Bien que le hasard joue un rôle dans les étapes de réaction individuelles, les ribosomes fonctionnent néanmoins de manière extrêmement fiable et n'incorporent presque jamais le mauvais amino des acides dans la chaîne. En tant que blocs de construction élémentaires de l'organisme, les protéines se trouvent dans toutes les structures tissulaires ainsi que fluides corporels. L'apport permanent de protéines est nécessaire pour le maintien de la substance corporelle, dans laquelle des processus de dégradation et de remodelage ont lieu en permanence, pour la guérison, la reproduction et la croissance ainsi que pour la production de structures. Force les athlètes espèrent utiliser des protéines alimentaires pour stimuler la synthèse des protéines dans les muscles et développer plus de muscles. La disponibilité de l'amino des acides peut stimuler la synthèse des protéines, mais les opinions divergent sur la mesure dans laquelle cela se produit. Cependant, il a été prouvé que même le corps sain avec une diminution de la masse musculaire masse est moins capable de faire face à des situations stressantes. Pour constituer un approvisionnement permanent en amino des acides pour des raisons d'amélioration des performances est néanmoins controversé, car si le concentration d'acides aminés dans le sang est très élevé sur une longue période, le corps arrête simplement la biosynthèse des protéines. Ainsi, pour obtenir une augmentation de la masse musculaire masse, le temps est plus important que la quantité de protéines. Des facteurs de croissance tels que insuline affectent la biosynthèse des protéines car ils peuvent stimuler l'absorption des acides aminés. Ces performances améliorant médicaments sont interdits car dopage dans les sports de compétition.

Maladies et affections

Le processus complexe de biosynthèse des protéines est sujet à des perturbations. Le vieillissement et la maladie sont les plus grands influenceurs de la biosynthèse des protéines. La position correcte et l'avancement ordonné de l'ARN de transfert (translocation) sont particulièrement importants pour la progression en douceur de la synthèse. Si cela est altéré, décomposition cellulaire est en danger, car les micro-organismes ont désormais un jeu facile. De nombreuses maladies sont associées à l'interférence de la biosynthèse des protéines, par exemple à travers l'activité de enzymes. L'un des objectifs de la recherche médicale concerne les connaissances structurelles sur la fonction et les sites de liaison de antibiotiques. Le dernier antibiotiques agissent directement sur la biosynthèse des protéines au niveau des ribosomes. antibiotique interfère avec la synthèse en se fixant directement sur les ribosomes pour tuer les indésirables Pathogènes sur place. Les acides aminés stimulent la formation de mitochondries, les centrales électriques des cellules. Les cellules qui consomment beaucoup d'énergie, par exemple les muscles squelettiques et cardiaques, ont un nombre particulièrement important de mitochondries. L'activité génère de l'énergie et stimule les processus métaboliques. Dans les maladies musculaires dégénératives, le mouvement musculaire est particulièrement important pour activer la biosynthèse des protéines. Si la production de protéines diminue, l'objectif est souvent d'augmenter la mobilisation des acides aminés. Hormones peut également contrôler la fonction musculaire. Testostérone, par exemple, est connu pour son effet anabolisant car il stimule la production de protéines et favorise la croissance musculaire. Les troubles du repliement des protéines empêchent le pliage correct du filament protéique et ont des conséquences graves. On pense que la cause est une mutation génétique. Les protéines mal pliées produisent différentes maladies, et les cellules répondent toujours avec stress. Parce que la transaction est supprimée, la synthèse de substances nocives est augmentée. Aussi, déjà carence en vitamines vous conduire aux troubles de la biosynthèse des protéines. Parmi les vitamines, vitamine La B6 a la plus forte influence sur la synthèse des protéines. Une carence provoque dégâts nerveux, changements de peau, troubles de la croissance et atrophie musculaire. Les troubles acquis de la biosynthèse des protéines sont principalement foie inflammation et la cirrhose du foie. Les inflammations conduit à des changements dans la séquence d'acides aminés. Erreurs de transcription ou de traduction et graves Maladies infectieuses peut également produire un mauvais pliage. Aujourd'hui, les biochimistes tentent de calculer la dynamique de la biosynthèse des protéines afin de guérir les maladies d'origine génétique. Ces découvertes, à leur tour, ont des implications pour tous les processus cellulaires.