Синтез білка
Білками називають азотисті високомолекулярні органічні речовини. Вони побудовані з амінокислот. Білки виконують фундаментальні завдання в життєдіяльності та структурі організмів, будучи їх головним і необхідним компонентом. Саме завдяки цим органічних сполук відбувається обмін речовин, енергетичні перетворення.
У зв'язку з відносно великими розмірами молекул, складністю будови, а також недостатньою кількістю інформації щодо структурного складу більшості речовин, не встановлена раціональна єдина класифікація білків. Існуюча система поділу є в значній мірі умовною. При її побудові за основу взяті фізичні і хімічні властивості білків, джерела їх отримання, біологічна активність та інші, часто випадкові, ознаки.
Так, виділяють глобулярні і фібрилярні, гідрофобні (нерозчинні) і гідрофільні (розчинні) речовини. Цей поділ ґрунтується на фізико-хімічні властивості сполук. Залежно від джерела отримання виділяють білки нервової тканини, сироватки крові, м'язів та інші. Існують також бактеріальні, тваринні і рослинні сполуки. Відповідно до біологічною активністю виділяють білки-гормони, білки-ферменти, скоротливі і структурні білки, антитіла та інші. Слід зазначити, що існують окремі сполуки, які не можна віднести ні до однієї із зазначених вище груп. Це пов'язано з недосконалістю системи класифікації та з винятковим різноманіттям самих білків.
Прийнято розділяти з'єднання на складні (протеїди) і прості (протеїни). Прості білки є тільки амінокислотними полімерами. Складні сполуки, крім амінокислотних залишків, містять і небілкові включення.
У кожній клітині знаходяться тисячі органічних високомолекулярних сполук. У зв'язку з тим, що протягом життя організму ці речовини руйнуються рано чи пізно, клітина повинна здійснювати безперервний синтез білка для відновлення своїх органоїдів, мембран та інших компонентів. Разом з цим велика кількість клітин здійснює формування органічних сполук для всього організму. Таким "виробництвом" займаються, наприклад, клітини в залозах внутрішньої секреції, що продукують гормони. Тут синтез білка відрізняється найбільшою інтенсивністю.
Вироблення з'єднань вимагає значних енергетичних витрат. Джерелом, що забезпечує не тільки синтез білка, але і всі клітинні процеси, є АТФ.
Слід зазначити, що різноманітність функцій і завдань з'єднань формується відповідно до їх первинною структурою - амінокислотною послідовністю в молекулі. Спадкові дані про первинну білкової структурі укладені в нуклеотидной ланцюга молекули ДНК. Ту ділянку Дезоксирибонуклеїнової кислоти, в якому міститься інформація про амінокислотноїпослідовності одного з'єднання, називається геном.
Синтез білка відбувається на рибосомах, в клітинній цитоплазмі. У цитоплазму з ядра інформація про структуру з'єднання надходить у формі і-РНК (інформаційної РНК). Для здійснення синтезу молекули і-РНК відбувається "розмотування" (деспіралізация) ділянки ДНК. Подальший процес відбувається за принципом комплементарності. За допомогою ферментів на одній з ДНК-ланцюжків відбувається синтез молекул РНК.
Цитоплазма повинна обов'язково містити певний набір амінокислот. Він необхідний для здійснення синтезу білка. Формування цих амінокислот відбувається внаслідок розщеплення харчових органічних сполук. Крім того, амінокислота може потрапити на ділянку безпосереднього синтезу (в рибосому), прикріпляється до особливої транспортної РНК (т-РНК).