Синтез белка и фотосинтез относятся к реакциям пластическогообмена. Синтез белков наиболее активно протекает в молодых растущих клетках.Основная роль в определении структуры белков принадлежит ДНК. Отрезок ДНК,содержащий информацию о структуре одного белка, называют геном. В молекулеДНК закодирована последовательность аминокислот о белке в виде определенносочетающихся нуклеотидов. Сущность кода ДНК состоит в том, что каждой аминокислотесоответствует участок гена из трех рядом стоящих нуклеотидов - триплет.Разных аминокислот 20, число возможных сочетаний из 4 нуклеотидов по 3 равно64. Следовательно, триплетов с избытком хватает для кодирования всех аминокислот. Этапы биосинтеза белка:
- Транскрипция - процесс синтеза на одной из цепей молекулы ДНК молекулыи-РНК по принципу комплементарности. Процесс происходит не на всей молекулеДНК одновременно, а на небольшом ее участке, соответствующем одномугену.
- Трансляция - перевод информации с молекулы и-РНК в последовательностьаминокислот полипептидной цепи, происходит в цитоплазме.
Молекула и-РНК доставляется с помощью особого белка-ферментаиз ядра к рибосомам. Рибосома перемещается по молекуле и-РНК прерывисто,триплет за триплетом. По мере перемещения рибосомы к полипептидной цепочкеодна за другой присоединяются аминокислоты. Точное соответствие аминокислотытриплету обеспечивает т-РНК (транспортная РНК). Для каждой аминокислотысуществует своя т-РНК, один из триплетов которой (антикодон) комплементаренопределенному триплету и-РНК. Конфигурация т-РНК напоминает лист клевера.К «черешку» листа присоединяется определенная аминокислота,а на «верхушке листа» расположен кодовый триплет нуклеотидов,соответствующий данной аминокислоте. На одной нити -РНК может одновременнорасполагаться несколько рибосом, образуя полисому. Биосинтез белка - сложный многоступенчатый процесс, представляющийцепь реакций, протекающих по принципу матричного синтеза. Суть реакцийматричного синтеза состоит в том, что новые молекулы белка синтезируютсяв точном соответствии с планом, заложенным в структуре молекул ДНК.