ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обмен белков из "Спортивная биохимия" В сугки с пищей поступает около 100 г белков. [c.69] Переваривание белков осуществляется протеолитическими ферментами желудочного, поджелудочного и кищечного соков, причем ферменты желудочного и поджелудочного соков вырабатываются в неактивной форме (в виде проферментов) и активируются непосредственно в полости желудочно-кшпечного тракта. Это предупреждает нежелательное воздействие данных ферментов на белки клеток пищеварительных желез, где происходит их образование. [c.69] Под действием протеолитических ферментов в молекулах пищевых белков расщепляются пептидные связи, т. е. протекает протеолиз. В результате совместного действия всех протеолитических ферментов пищевые белки превращаются в аминокислоты. В сутки из белков пищи образуется примерно 100 г аминокислот. [c.69] Всасывание аминокислот происходит по системе воротной вены. [c.69] входящие в состав клеток организма, также подвергаются постоянному распаду под влиянием внутриклеточных протеолитических ферментов, называемых внутриклеточными протеиназами или катепсинами. Эти ферменты локализованы в специальных внутриклеточных органоидах - лизосомах. Под действием катепсинов белки организма также превращаются в аминокислоты. (Важно отметить, что распад как пищевых, так и собственных белков организма приводит к образованию одних и тех же 20 видов аминокислот.) В сутки расщепляется примерно 200 г белков организма. Поэтому в течение суток в организме появляется около 300 г свободных аминокислот. [c.69] Синтез белков происходит при обязательном участии нуклеиновых кислот. [c.70] Первый этап синтеза белка - транскрипция - осуществляется в клеточном ядре с использованием ДНК как источника генетической информации. Генетическая (наследственная) информация обусловливает порядок расположения аминокислот в полипептидных цепях синтезируемого белка. Эта информация закодирована строгой последовательностью азотистых оснований мононуклеотидов в молекуле ДНК. Каждая аминокислота кодируется сочетанием трех азотистых оснований, называемым кодоном, или триплетом. Участок молекулы ДНК, содержащий информацию об определенном белке, получил название ген . На этом участке ДНК во время транскрипции по принципу комплементарности синтезируется информационная РНК (иРНК), (см. главу 7 Обмен нуклеиновых кислот ). Эта нуклеиновая кислота представляет собой копию соответствующего гена. Следовательно, иРНК содержит информацию о строении белка, закодированного в данном гене. Образовавшаяся иРНК выходит из ядра и поступает в цитоплазму. [c.70] В составе этого комплекса аминокислота обладает повыщенной химической активностью. В связи с этим второй этап синтеза белка часто называют активацией аминокислот. [c.71] Третий этап синтеза белка - трансляция - происходит на рибосомах. Каждая рибосома состоит из двух частей — большой и малой субчастиц. По химическому составу обе субчастицы представляют собою нуклеопротеиды, состоящие из рибосомных Р1Ж и белков. Рибосомы способны легко распадаться на субчастицы (диссоциация), которые снова могут соединяться друг с другом, образуя рибосому (ассоциация). [c.71] Трансляция начинается с диссоциации рибосомы на субчаст1щы, которые сразу же присоединяются к начальной части молекулы информационной РНК, поступающей из ядра. При этом между субчастицами остается пространство (так называемый туннель), где располагается небольшой участок иРНК. [c.71] Таким образом порядок включения аминокислот в синтезируемый белок определяется последовательностью кодонов в иРНК. [c.72] Завершается синтез полипептидной цепи при поступлении в туннель особого кодона, который не кодирует аминокислоты и к которому не может присоединиться ни одна тРНК. Такие кодоны называются терминирующими, или нонсенс-кодонами. Особенно велика их роль в синтезе белков, молекула которых состоит из нескольких полипептидов. [c.72] В итоге за счет описанных трех этапов синтезируются полипептиды, т. е. формируется первичная структура белка. Высшие (пространственные) структуры (вторичная, третичная, четвертичная) возникают само-гфоизвольно. Это объясняется тем, что пространственные структуры фиксируются в основном химическими связями, возникающими между радикалами аминокислот. Поэтому в каждом белке эти связи образуются специфически в соответствии с генетически обусловленной последовательностью расположения радикалов в полипептидных цепях. [c.72] В некоторых случаях полипептидная цепь после завершения синтеза подвергается незначительной химической модификации, в результате чего в ней появляются некодируемые аминокислоты (не относящиеся к 20 обычным аминокислотам). Например, при синтезе белка коллагена на рибосомах образуется его предшественник - проколлаген, содержащий в большом количестве аминокислоты лизин и пролин. Эти аминокислоты, находящиеся в составе полипептидной цепи, подвергаются в ходе модификации окислению и превращаются соответственно в оксилизин и оксипролин, что приводит к переходу проколлагена в коллаген. [c.72] Синтез белков - процесс энергоемкий. Для включения в молекулу синтезируемого белка только одной аминокислоты требуется не менее трех молекул АТФ. [c.72] Вернуться к основной статье