Sadržaj
Ljudske stanice kemijske su tvornice sposobne izvoditi zadatke koji bi doveli u pitanje najbolje industrijske komplekse na zemlji. Još čudesnija je njihova sposobnost da to učine na dovoljno malom prostoru da zahtijevaju velika mikroskopska povećanja samo za promatranje. Ova minijaturna čuda za proizvodnju mogu se reproducirati s malo energije i potaknuti proces izgradnje ljudskog tijela preciznošću računala. Niz kemijskih procesa održava kontrolu nad tim funkcijama.
Proces sinteze proteina
Proces proizvodnje proteina zahtijeva više koraka. Svaki od ovih koraka zahtijeva signale izvana i iznutra u ćeliji. Prvi korak je da kemikalije izvan ćelije zatraže potrebu za određenim proteinom. Specijalizirane strukture dizajnirane za pretvorbu kemikalije primaju i nose te signale u stanicu. Odatle signalne kemikalije putuju do jezgre, gdje se gen koji sadrži upute za izradu stanice čita i prepisuje u molekulski predložak. Konačno, strukture nazvane ribosomi prevode obrazac u stvarni protein. Svaki od ovih koraka uključuje niz kontrolnih mehanizama za pokretanje i održavanje procesa.
sstanično
Kad ljudskom tijelu treba više određenog proteina, specijalizirani organi zvani žlijezde izlučuju kemijske signale koji se nazivaju hormonima - a koji su sami po sebi proteini - kao odgovor na neke poticaje. Jednom kad se puste u krvotok, ti hormoni dolaze u kontakt sa stanicama. Specijalizirane strukture nazvane receptori priliježu se na ove hormonske kemikalije i pokreću progresiju molekularnih transformacija, zvane transdukcija signala. Kemijska tvar prolazi kroz vanjsku staničnu stijenku i ulazi u unutarnju membranu, gdje receptor izaziva buku kemijske aktivnosti, što zauzvrat stvara staničnu jezgru za proizvodnju potrebnog proteina.
Transkripcija
Unutar stanične jezgre, s receptori uzrokuju enzim nazvan RNA polimeraza da opuli DNA lanac i podijeli ga duž gena u kojem se nalazi kod potrebnog proteina. Od tada, enzim čita DNK i stvara komplementarno kemijsko zrcalo potrebnog presjeka u procesu koji se naziva transkripcija. Proizvod ovog procesa je lančić RNK (mRNA), koji sadrži upute za stvaranje potrebnih proteina.
Prijevod
Dok mRNA napušta jezgro, presreće ga stanična struktura koja se zove ribosom. Ribosom se vezuje za dio mRNA koji se zove početni kodon, što je specifičan trostruki spoj kemikalija koji kontroliraju gdje započinje proces proizvodnje proteina. Kompleksi sastavljeni od aminokiselina povezanih s transkripcijskom RNA (tRNA) vežu se za njihove komplemente u mRNA. Ribosom putuje nizom mRNA, prikupljajući aminokiseline iz tRNA komplemenata, tvoreći ih u jednostavan proteinski lanac. Kad ribosom dosegne stop kodon, faktor oslobađanja upućuje ga da ispušta kompletirani protein.