Матричний синтез біополімерів клітини, види.

Матричний синтез – це синтез біополімерів клітини на інформативній матриці, яка несе генетично запрограмовану інформацію про їх первинну структуру та біологічні функції.

За матричним механізмом синтезуються білки та нуклеїнові кислоти.

Залежно від виду матриці, способу її використання, а також шляхів, напрямків і механізмів передачі генетичної інформації розрізняють кілька видів матричного синтезу:

· Реплікація(від англ. replication – копіювання, самоподвоєння) – передача інформації між одним видом нуклеїнових кислот:

- ДНК → ДНК або ДНК-залежний синтез ДНК;

- РНК → РНК або РНК-залежний синтез РНК (у РНК-вмісних вірусів).

· Транскрипція (від англ. transcriptio – переписування) – передача генетичної інформації між різними видами нуклеїнових кислот:

- ДНК® РНК або ДНК-залежний синтез РНК – пряма транскрипція.

- РНК ® ДНК або РНК-залежний синтез ДНК – зворотна транскрипція.

При транскрипції інформація, закодована на структурі нуклеїнових кислот, за принципом комплементарності переписується (транскрибується) з утворенням різних видів РНК (іРНК, тРНК, рРНК).

Роль матриці при прямій транскрипції виконує один з ланцюгів ДНК – матричний або плюс-ланцюг (+), (3^/ ® 5^/), комплементарний до нього кодуючий або мінус-ланцюг (-), відповідно, (5^/ ® 3^/).

При зворотній транскрипції роль матриці виконують молекули вірусних РНК. Транскрипція, на відміну від реплікації, проходить за консервативним механізмом – у транскрибованих молекулах відсутні елементи матриці.

· Трансляція(від лат. translatus – передавати, переносити) – передача інформації між різними видами біополімерів: іРНК ® білок.

У цьому виді матричного синтезу роль матриці виконує іРНК, транскрибована на одному з ланцюгів ДНК (матричному). Матриця переводиться (транслюється) за принципом комплементарності. Трансляція відбувається в цитоплазмі на рибосомному апараті клітини, де проходить переведення генетичної інформації, закодованої на матричному ланцюгу ДНК, у чергування амінокислотних залишків на структурі білкових молекул. Безпосереднім „перекладачем” (адаптором) генетичної інформації є різні види тРНК, за участю яких відбувається активація та транспорт до рибосом протеїногенних амінокислот з утворення пептидних зв’язків.

Потік генетичної інформації, який реалізується внаслідок поєднання всіх трьох видів матричного синтезу, має такий напрямок:

Д/з замалювати схему (Боєчко МБ. С. 257)