Sinh tổng hợp axit amin và
protein
Người thưc hiện : Đỗ Trọng Đăng
Người hướng dẫn: TS Võ Văn Toàn
Học viên cao học khóa 9
Nội dung :
Sinh tổng hợp axit amin.
Sinh tổng hợp protein.
I. Sinh tổng hợp axit amin:
Axit amin là thành phần cấu tạo của protein, hay nói cách khác
protein là một hợp chất đại phân tử được tạo thành từ rất nhiều
các đơn phân là các axit amin. Bởi vậy quá trình tổng hợp axit
amin là cần thiết đối với mọi dạng sống. Tuy nhiên khả năng
tổng hợp các axit amin ở các cơ thể khác nhau lại rất khác nhau
phụ thuộc vào dạng niơ mà chúng sử dụng.
Muốn tổng hợp axit amin thì cần tổng hợp bộ khung carbon và
chuyển hóa nitơ thành axit amin. Trong đó, bộ khung carbon của
axit amin chủ yếu bắt nguồn từ các sản phẩm trung gian của các
quá trình trao đổi chất như quá trình đường phân, chu trình
Canvil, Crebs,…
Nhiều axit amin rất dễ được tạo thành bằng con đường amin hóa
các cetoaxit tương ứng do tác động của các dehydrogenase
(như glutamat, alanin, aspactat). Bên cạnh đó sự tổng hợp của
trung tâm (central dogma) của sinh học phân tử công bố năm
1958. Nội dung chủ yếu của luận thuyết là:
- Thông tin di truyền được giữ trong axit nucleic (ADN hoặc ở một
số virus là ARN), có thể truyền theo hướng axit nucleic
protein, nhưng thông tin không thể truyền theo hướng ngược lại
từ protein đến axit nucleic.
- Thông tin di truyền được sao trên mARN chỉ có thể dùng để dịch
ra protein mà không thể quay lại dùng làm vật liệu tổng hợp nên
gen.
Nhưng cho đến nay người ta đã phát hiện được quá trình sao mã
ngược ở virus. Do đó năm 1970, Crick đã bổ sung cho luận
thuyết trung tâm như hình sau:
- Theo luận thuyết trung tâm của sinh học phân tử, thông tin của
gen chứa trong axit nucleic có thể truyền cho hàng loạt thế hệ.
Phổ biến cho hầu hết các tế bào là thông tin truyền theo hướng
ADN
ADN, ADN
ARN, ADN
Protein, hướng này được vẽ
bằng đường liền đậm. Còn khả năng ARN
ARN, ARN
ADN
tARN: như đã trình bày, tARN đóng vai trò là “chất thích ứng”
(adaptor) để thực hiện đồng thời hai chức năng:
nhận cả mã di truyền và axit amin phù hợp.
yeast tRNA
Phe
CCA
“H-
bond”
anticodon
3. Địa điểm sinh tổng hợp protein:
Sinh tổng hợp protein diễn ra chủ yếu ở các ribosome.
Ribosome được xem như một nhà máy nhỏ gồm 2 tiểu đơn vị.
Các tiểu đơn vị có
thể dễ dàng tách
rời và tập hợp lại
một cách nhanh
chóng.
Khi diễn ra sự tổng
hợp protein, ở
ribosome hình
thành hai khu
chức năng khác
nhau.
Khu A (aminoacyl)