Slajd 1

Cytokineza

Cytokineza  jest  procesem  podziału  cytoplazmy  na
dwie  części.  Między  dwie  komórki  potomne
rozdzielone  zostają  takie  składniki  jak:  błony,
cytoszkielet, organelle, rozpuszczalne białka i inne.

Cytokineza rozpoczyna się w anafazie, lecz nie
kończy się przed uformowaniem jąder potomnych.

W komórce zwierzęcej, w telofazie, w płaszczyźnie
równikowej wrzeciona podziałowego powstaje bruzda
podziałowa, która pogłębia się dośrodkowo, dzieląc
cytoplazmę na dwie części.

W  komórce  roślinnej  w  płaszczyźnie  równikowej
wrzeciona podziałowego powstaje blaszka środkowa
–  bruzda  pogłębiająca  się  w  kierunku  od  środka  do
brzegów komórki.
Substancje  tworzące  blaszkę  środkową  powstają  w
ER  i  aparacie  Golgiego,  następnie  na  blaszce
obustronnie  tworzona  jest  błona  komórkowa,  a  na
niej  odkładane  są  elementy  ściany  komórkowej  -
mikrofibrylle celulozowe i pektyny.

Mejoza

wyjątkiem

chromosomów

płciowych

(determinujących  płeć),  diploidalna  komórka
zawiera  dwa,  bardzo  podobne,  warianty  każdego
chromosomu  (jeden  od  ojca,  drugi  od  matki),
różniące  się  genetycznie  (zawierają  one  różne
wersje wielu genów). Chromosomy takie zwane są
chromosomami

homologicznymi

lub

homologami.

Konieczność  zredukowania  liczby  chromosomów  w
mejozie  wymaga  innego  mechanizmu  podziału
komórkowego,  co  stanowi  istotę  różnicy  pomiędzy
mitozą a mejozą.

W wyniku podziału mejotycznego powstają gamety
zawierające

tylko

połowę

pierwotnej

liczby

chromosomów  –  mają  tylko  jeden  chromosom
każdego  typu,  zamiast  pary  ich  homologów.  Każda
gameta  nabywa  więc  albo  matczyną  albo  ojcowską
kopię chromosomu a nie obie.

Mejoza obejmuje dwa sprzężone ze sobą podziały
(I i II), w obrębie których wyróżnia się takie same
stadia, tj.
profazę,
metafazę,
anafazę
i telofazę.

Z tą jednak różnicą, że profaza pierwszego
podziału składa się z 5 podstadiów:
leptotenu,
zygotenu,
pachytenu,
diplotenu,
diakinezy.

Pomiędzy obu podziałami może występować okres
interfazy, bądź następują one jeden po drugim.

I-szy podział mejotyczny

Rozpoczyna się jak w mitozie replikacją, po której

ujawniają się specyficzne cechy mejozy.

1. Profaza I

Leptoten – chromosomy mają tu postać cienkich,

lekko zespiralizowanych nici (stadium cienkich
nici).

Zygoten – następuje koniugacja chromosomów
(synapsis). Polega ona na połączeniu wzdłuż par
chromosomów homologicznych, zwanych odtąd
biwalentami.

Zreplikowane

chromosomy

homologiczne

biwalencie są utrzymywane razem w dokładnym
ustawieniu względem siebie poprzez formowany w
zygotenie

kompleks synaptemalny.

Kompleks ten

składa

się

długiego

rdzenia

białkowego

przypominającego drabinę, z dwoma chromosomami
homologicznymi ustawionymi po przeciwstawnych
stronach.

Pachyten (stadium grubych nici) - kontynuowany jest
proces

spiralizacji

całkowicie

skoniugowanych

chromosomów  homologicznych,  które  oplatając  się
wokół  siebie  skręcają  się  i  grubieją  (skracają  się  5-
krotnie w stosunku do długości w leptotenie) .
W  pachytenie  biwalenty  są  wyraźnie  widoczne,  a  w
każdym z chromosomów biwalentu widoczne są dwie
chromatydy.

W stadium pachytenu zachodzi proces crossing-
over,

konsekwencją

którego

są

chiazmy

(połączenia pomiędzy chromatydami w miejscach
wymiany ich odcinków), których liczba równa się
liczbie

wymienionych

odcinków

między

niesiostrzanymi

chromatydami

chromosomów

homologicznych.  Białkiem  warunkującym  zajście
procesu  crossing-over  jest  DNA-za,  której  stężenie
wzrasta  właśnie w  pachytenie.  DNA-za  tnie  DNA,  a
po wymianie odcinków zespala je ligaza DNA.

W  wyniku  procesu  crossing-over  dochodzi  do
wymieszania  genetycznego  układu  każdego  z
chromosomów,  w  którym  proces  ten  zaszedł.
Powstają  więc  gamety  o  nowym  zestawie  genów,  a
potomstwu  przekazana  zostaje  kombinacja  alleli
różna  od  tej,  która  występowała  u  każdego  z
rodziców.  Powstają  więc  osobniki  o  nowych
kombinacjach cech.

Diploten

–

chromosomy

homologiczne

biwalentach oddzielają się od siebie, z wyjątkiem
chiazm, w miejscach występowania których są nadal
połączone.

Również

kompleks

synaptemalny

oddziela się od chromosomów.

Diakineza – stadium największej spiralizacji chromosomów.
Redukcji poprzez terminalizację tj. przesunięcie ku krańcom
biwalentów ulega liczba chiazm.

Pod koniec diakinezy w prometafazie I zanika jąderko i błona
jądrowa, powstaje wrzeciono podziałowe, a biwalenty
przesuwają się do płaszczyzny równikowej wrzeciona.

2. Metafaza I

W płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego
parami, naprzeciw siebie, układają się chromosomy
homologiczne.

3. Anafaza I
Do przeciwległych biegunów komórki rozchodzą się
całe chromosomy homologiczne, a nie jak w mitozie –
chromatydy. Pod koniec zachodzi częściowa
despiralizacja

4. Telofaza I
Jeżeli się pojawia, to odtwarza się otoczka jądrowa i
jąderko.

Interfaza bardzo często trwa krótko, w niektórych
przypadkach chromosomy nie ulegają despiralizacji
przed wejściem w drugi podział.

Podział mejotyczny drugi zachodzi w sposób typowy
dla mitozy:

- profaza II – rozpad otoczki jądrowej i utworzenie
wrzeciona podziałowego;

- metafaza II – w płaszczyźnie równikowej
wrzeciona podziałowego ustawiają się chromosomy,
centromery siostrzanych chromatyd połączone są z
włóknami wrzeciona;

- anafaza II – centromery ulegają rozdzieleniu i do
przeciwległych biegunów przemieszczają się
pojedyncze chromatydy;

- telofaza II – tworzą się 4 haploidalne jądra.

Po drugim podziale mejotycznym zachodzi
cytokineza – w jej wyniku powstają 4 komórki
rozrodcze - gamety.

Mejoza  jest  procesem  o  ogromnym  znaczeniu  dla
organizmów rozmnażających się płciowo.
Haploidalne  gamety  łącząc  się  w  procesie
zapłodnienia  wnoszą  do  powstającej  w  ten  sposób
zygoty,  jądra  zawierające  po  jednym  komplecie
chromosomów  (1n).  W  wyniku  tego  aktu  zygota
uzyskuje  podwojony  garnitur  chromosomowy  (2n),
charakterystyczny  dla  osobników  danego  gatunku.
Jest ona diploidalna.
Podział redukcyjny (mejoza) zachodzący w procesie
gametogenezy zapobiega ciągłemu zwiększaniu się
liczby chromosomów w kolejnych pokoleniach.

Zachodzący podczas mejozy proces

crossing-

over

łącznie

niezależną

segregacją

chromosomów

jest

odpowiedzialny

rekombinację

genetyczną

–

więc

przekazywanie potomstwu kombinacji alleli
różnej od tej, która występowała u rodziców.

Spermatogeneza  –  pierwotne  komórki  płciowe
(2n)  dzielą  się  wielokrotnie  mitotycznie  w  celu
uzyskania  puli  spermatogoniów  (2n)  ,  które
różnicują  się  na  spermatocyty  I  rzędu  (2n)  ,
zachodzi  I-szy  podział  mejotyczny  i  powstają
haploidalne  spermatocyty  II  rzędu  (1n).  Które
przechodzą  II-gi  podział  mejotyczny  i  powstają  4
spermatydy  (1n)  .  Przekształcaja  się  one  w
zakończone

wicią

ruchliwe

plemniki

–

spermatozoa.

Oogeneza - pierwotne komórki płciowe (2n) dzielą
się  mitotycznie  w  celu  uzyskania  puli  oocytów  I
rzędu  (2n).  Zachodzi  I-szy  podział  mejotyczny  i
powstają  2  haploidalne  komórki,  różniące  się
wielkością.  Większa  to  oocyt  II  rzędu  (1n),
mniejsza  to  ciałko  kierunkowe  I  rzędu.  Drugi
podział  mejotyczny  oocytu  II  rzędu  jest  również
nierówny,  powstaje  duża  komórka  jajowa  (1n),
zawierająca  prawie  całą  cytoplazmę  i  małe  ciałko
kierunkowe  II  rzędu.  Ciałko  kierunkowe  I  rzędu
również  dzieli  się  na  dwa  kolejne  ciałka.  Jedynie
komórka  jajowa  przenosi  materiał  genetyczny  do
następnego pokolenia.

Oogeneza różni się od spermatogenezy tym, że:

- produktem końcowym jest 1, a nie 4 gamety;

- różny jest czas trwania tych procesów:

spermatogeneza

proces

ciągły

począwszy od

uzyskania dojrzałości płciowej;

b. w oogenezie produkcja oocytów I rz jest

już

zakończona w komórkach płodu, są one

zatrzymane w

profazie pierwszego podziału

mejotycznego aż do

osiągnięcia dojrzałości

płciowej. Pierwszy podział

mejotyczny kończy

się podczas owulacji, a do drugiego

dochodzi

po zapłodnieniu.

Replikacja

REPLIKACJA jest to proces kopiowania przez
komórkę swojego DNA. Zachodzi przed podziałem
komórkowym i jest bezwzględnym warunkiem
umożliwiającym

przekazanie

informacji

genetycznej komórkom potomnym.

Powielenie zachodzi zawsze w kierunku 5’ do
3’ i jest katalizowane przez enzymy z grupy
polimeraz DNA.

Precyzja tego procesu jest prawie doskonała, co

wynika z:

1. Precyzyjnego

mechanizmu

polimeryzacji

nowych łańcuchów DNA.

2. Obecności systemów ochronnych zdolnych do

wykrywania i naprawy wszelkich błędów i
uszkodzeń DNA.

Dzieje się to dzięki zdolnościom polimeraz DNA

do  sprawdzania,  czy  do  nowo  syntetyzowanej
nici został wprowadzony prawidłowy nukleotyd.
Proces ten jest możliwy dzięki nabyciu przez te
enzymy  aktywności  egzonukleazowej  (3’
5’),  która  umożliwia  usunięcie  nieprawidłowo
wstawionych  nukleotydów  i  zastąpienie  ich
prawidłowymi

(komplementarnymi

nukleotydów w nici rodzicielskiej). Jest to tzw.
mechanizm korekcyjny.

Oba systemy (syntezy i naprawy DNA) są zdolne
do odróżniania własnych nici od obcych, nici
uszkodzonych od prawidłowych, rodzicielskich
od

nowo

zsyntetyzowanych

natychmiastowego

włączania

mechanizmów

korygujących.

Dzięki

tym

systemom

błędy

replikacji

powodujące powstawanie mutacji pojawiają się
niezmiernie rzadko, raz na 10

-10

prawidłowo

wstawionych nukleotydów.

Mechanizm replikacji jest taki sam u wszystkich

organizmów. Różnice dotyczą tylko enzymów i
białek zaangażowanych w ten proces.

1. U Procaryota za syntezę DNA odpowiadają dwa

enzymy – polimeraza I i III

2. U Eucaryota DNA jest replikowany przez pięć

DNA polimeraz (α, β, γ, δ, ε)

Replikacja jest procesem
SEMIKONSERWATYWNYM.

Synteza  nowych  nici  DNA  może  zachodzić  tylko  na
bazie nici rodzicielskich służących jako matryce. Są
one  dokładnie  replikowane,  dając  w  efekcie  dwie
identyczne,  nowe  cząsteczki  dwuniciowego  DNA,  z
których

każda

zawiera

jedną

pierwotną

(rodzicielską) nić i jedną nowo zsyntetyzowaną

Synteza

DNA

zachodzi

widełkach

replikacyjnych.

W trakcie replikacji cały dwuniciowy DNA
ulega progresywnemu rozplataniu, do dwóch
jednoniciowych

DNA,

stanowiących

dla

polimeraz matryce do syntezy nowych nici
DNA.

Jedna  nić  tzw.  nić  wiodąca  (leading  strand)  jest
kopiowana w sposób ciągły, zgodnie z kierunkiem
przesuwania  się  widełek.  Druga  tzw.  nić
opóźniona (lagging strand) jest syntetyzowana w
sposób  nieciągły  w  kierunku  przeciwnym  do
ruchu widełek, krótkimi fragmentami – fragmenty
te  to  tzw.  fragmenty  Okazaki  (o  dł.  100-1000
nukleotydów)  –  łączonych  następnie  w  jedną
ciągłą nić.

Elongacja nici DNA wymaga poza precyzją odczytu
również:

- obecności odpowiedniej liczby nukleotydów,

-    ze  względu  na  dużą  endoergiczność  procesu,
dogodnego  źródła  energii  –  dlatego  w  procesie
elongacji  łańcucha  nukleotydowego  używane  są
trifosforany nukleozydów,

4. Zakończenie czyli terminacja replikacji.

W kolistej cząsteczce DNA bakteryjnego replikacja
kończy się, gdy widełki dotrą do miejsca terminacji
(sekwencja ter), znajdującego się po przeciwnej
stronie miejsca inicjacji.

U Eucaryota sekwencje te nie występują, a
replikacja

ulega

zakończeniu

momencie

zetknięcia się widełek replikacyjnych podążających
ku sobie z przeciwnych kierunków (sąsiednich
replikonów)

Z uwagi na wyjątkowa długość chromosomów
eukariotycznych,

replikacja

DNA

musi

być

inicjowana w wielu miejscach ori, by zapewnić
ukończenie powielania materiału genetycznego w
odpowiednim czasie.

Widełki  replikacyjne  przesuwają  się  w  obu
kierunkach poczynając od miejsca ori, tworząc tzw.
bąble  replikacyjne,  mogące  się  spotkać  i  połączyć.
DNA  replikowany  z  jednego  miejsca  ori  to
replikon.

U Procaryota replikon obejmuje cały chromosom.

W typowej komórce ssaków znajduje się od 50-100
000  replikonów,  każdy  z  nich  replikuje  od  40-200
kpz  DNA.  Ponieważ  replikacja  zaczyna  się
jednocześnie w wielu miejscach, szybkość replikacji
całego  genomu  eukariotycznego  wielokrotnie
przewyższa

szybkość

replikacji

genomu

bakteryjnego.

Replikacja liniowych chromosomów Eucaryota
napotyka na problem, którego nie ma w
przypadku kolistych chromosomów Procaryota.

Koniec 5’ nici opóźnionej nie może ulec
replikacji z powodu braku miejsca dla startera
RNA.

Powoduje

niebezpieczeństwo

skracania chromosomów z każdą rundą
replikacyjną i utraty informacji genetycznej.

Ratunkiem są tutaj struktury telomerowe,
umieszczone

końcach

chromosomów,

zawierające

krótkie,

powtarzające

się,

niekodujące sekwencje (u człowieka sa to
sekwencje 5’TTAGGG3’).

Pod koniec replikacji koniec 3’ nici wiodącej wystaje
poza koniec 5’ nici opóźnionej.
Enzym  telomeraza  zawiera  cząsteczkę  RNA,  która
jest  częściowo  komplementarna  do  sekwencji
powtarzającej  się  na  końcu  3’  nici  wiodącej.
Telomeraza wydłuża nic wiodącą używając RNA jako
matrycy  (odwrotna  transkrypcja).  Następnie  enzym
odłącza  się  i  wiąże  z  nowym  końcem  telomerowym
wydłużając  nić  wiodącą.  Proces  wydłużania  może
zachodzić  setki  razy.  Wydłużona,  dosztukowana  nić
wiodąca  służy  następnie  jako  matryca  do  replikacji
końca nici opóźnionej.

Informacja genetyczna

GEN jest jednostką informacji w postaci
fragmentu DNA o określonej sekwencji
nukleotydów, kodujących sekwencję
aminokwasów w polipeptydzie.
Wielkość genów jest bardzo zróżnicowana –
pojedynczy gen może zawierać od 100 do kilku
milionów par zasad.

Zdolność DNA do gromadzenia informacji jest
ogromna. Dla cząsteczki o n liczbie nukleotydów
liczba kombinacji wynosi 4

W chromosomach geny są rozproszone i
pooddzielane sekwencjami niekodującymi tzw.
DNA intergenowym.

Większość

genów

jest

chromosomie

rozproszona w przypadkowy sposób, ale niektóre
z nich są zorganizowane w grupy lub zespoły.

Wyróżnia się dwa rodzaje zespołów genów:
operony i rodziny genów.

Operony są zespołami genów występującymi u
bakterii.

Zawierają

geny

regulowane

skoordynowany sposób i kodują białka, których
funkcje są ściśle powiązane. Przykładem jest
operon laktozowy E.coli

Operon jest to taki układ genów struktury i
regulatorowych,

który

umożliwia

wspólną

regulację  ekspresji  genów  wchodzących  w  skład
operonu.
Koordynacja regulacji polega na tym, że wszystkie
geny  operonu  są  transkrybowane  na  jedną
cząsteczkę  mRNA,  a  transkrypcja  zaczyna  się  od
wspólnego promotora.

Zgrupowanie genów w obrębie jednego operonu
umożliwia

ich

równoczesne

włączenie

lub

wyłączenie .

Operator  –  obszar  w  DNA  rozpoznawany  przez
represor,  znajduje  się  między  promotorem  a
początkiem  genów  struktury.  Gdy  operator  zostaje
powiązany  z  białkiem  represorowym  białko  to
blokuje  miejsce  startu  transkrypcji  i  uniemożliwia
polimerazie RNA syntezę mRNA.

Promotor – w DNA sekwencja miejsc inicjacji
transkrypcji

Operon laktozowy E.coli, podlega zarówno
regulacji pozytywnej jak i negatywnej.

Regulacja negatywna – regulacja ekspresji
genów różnych typów operonów przy pomocy
allosterycznych

represorów, polega na blokowaniu

transkrypcji przez represor.

Allosteria – oddziaływanie pomiędzy przestrzennie
oddalonymi rejonami białka.

Organizmy wyższe nie posiadają operonów, a
zespoły genów istnieją w postaci rodzin
wielogenowych.

Geny w rodzinach wielogenowych są identyczne
lub bardzo podobne i nie są regulowane w
skoordynowany sposób.

Grupowanie się genów w rodziny wynika
prawdopodobnie

zapotrzebowania

wielokrotne kopie genu, co w ewolucji zostało
spełnione przez jego duplikacje.

Rodziny wielogenowe mogą być:

- proste – zawierają identyczne geny np. geny
rybosomowego 5S RNA u człowieka istnieje ok.
2000 kopii tego genu.

- złożone – zawierają geny podobne ale nie
identyczne np. rodzina genów globinowych,
kodujących serię polipeptydów (globiny α, β, γ, ε, ζ
– białkowe komponenty hemoglobiny), które różnią
się między sobą zaledwie kilkoma aminokwasami.

Syntetaza

aminoacylo-tRNA

rozpoznaje

więc

zarówno

specyficzny

aminokwas,

jak

odpowiadający aminokwasowi tRNA.

Do rozpoznania tRNA przez enzym dochodzi
wskutek identyfikacji indywidualnych nukleotydów,
specyficznych dla odpowiednich tRNA.

Rozpoznawanie kodonu

tRNA  z  przyłączonym  prawidłowym  aminokwasem
rozpoznaje  kodon  mRNA,  kodujący  ten  aminokwas,
umożliwiając  włączenie  tego  aminokwasu  we
właściwej  pozycji  peptydu,  wyznaczonej  przez
sekwencję mRNA.

Rozpoznanie kodonu przez tRNA odbywa się przez
pętlę antykodonową tRNA, w szczególności przez
trzy kolejne nukleotydy tej pętli nazywane
antykodonem.

Antykodon wiąże się z kodonem na zasadzie
komplementarności zasad.

przypadku

kodu

genetycznego

zdegenerowanego, indywidualne tRNA muszą
rozpoznawać więcej niż jeden kodon określający
dany aminokwas.

Rozpoznanie kilku różnych kodonów przez jedną
cząsteczkę określa się jako „degenerację trzeciej
zasady” lub „regułę tolerancji”.

Oddziaływanie kodon-antykodon może „tolerować”
obecność różnych zasad w trzeciej pozycji kodonu
z uwagi na fakt, że pętla antykodonowa nie jest
liniowa.

Przebieg translacji u Pro- i Eucaryota jest podobny.

Proces ten dzielimy na trzy etapy:

1. Inicjacja – wiązanie się mRNA z rybosomem,
2. Elongacja – dodawanie kolejnych

aminokwasów do rosnącego łańcucha
polipeptydowego,

3. Terminacja – uwolnienie nowo

zsyntetyzowanego łańcucha polipeptydowego.

Każdemu etapowi towarzyszy inny zestaw

dodatkowych białek, zwanych czynnikami
translacyjnymi.

Proces  translacji  wymaga  ze  strony  komórki
nakładu  energii,  pochodzącej  z  hydrolizy
trifosforanów  guanozyny  (GTP)  i  adenozyny
(ATP).

GTP jest wykorzystywany w przesuwaniu się
rybosomu wzdłuż mRNA i wiązaniu czynników
translacyjnych.

ATP

wykorzystywany

jest

reakcji

aminoacylacji tRNA.

Inicjacja

Rybosomy

nie

zaangażowane

procesie

translacji występują w komórce w postaci
rozdzielonych podjednostek – małej i dużej.

Inicjacja translacji rozpoczyna się związaniem
małej podjednostki rybosomu z mRNA.

Pierwszym czytanym kodonem mRNA jest kodon
AUG (u bakterii jest to czasami GUG lub UUG),
który koduje metioninę i nosi nazwę kodonu
inicjującego translację (lub kodonu start).

Mała podjednostka rybosomowa wiąże się z mRNA
w ściśle określonym miejscu „powyżej” kodonu
AUG.

tRNA zaminoacylowany metioniną wiąże się z
kodonem AUG ulokowanym w obrębie małej
podjednostki rybosomowej.

Kompleks mRNA, małej podjednostki i tRNA

fMet

nazywa się kompleksem inicjującym.

komórce

istnieją

dwa

rodzaje

tRNA

rozpoznające kodon AUG i wiążące się z
metioniną.

Jeden z nich bierze udział tylko w inicjacji
translacji (tRNA

fMet

), drugi z nich rozpoznaje

wewnętrzne kodony AUG w mRNA.

Tylko inicjatorowy tRNA jest zdolny do wiązania
się z kompleksem inicjującym.

W inicjacji bierze udział określona liczba
dodatkowych czynników białkowych, zwanych
czynnikami inicjującymi.

Elongacja

Elongacja rozpoczyna się związaniem dużej
podjednostki rybosomu z kompleksem
inicjującym. Wiązaniu temu towarzyszy
uwolnienie czynników inicjujących i hydroliza
GTP.

Kompletny rybosom ma dwa miejsca wiązania dla
cząsteczek tRNA:

 pierwsze miejsce , określane jako miejsce P
lub miejsce peptydowe, jest zajęte przez
tRNA

fMet

, który wiąże się swoim antykodonem z

kodonem AUG

 drugie miejsce , określane jako miejsce A, lub
miejsce aminoacylowe, obejmuje drugi kodon
mRNA.

W  sytuacji  gdy  oba  miejsca  A  i  P  są  zajęte  przez
aminoacylowane  tRNA,  przyłączone  do  tRNA
aminokwasy  znajdują  się  we  wzajemnym,  bliskim
kontakcie.  Dochodzi  do  utworzenia  wiązania
peptydowego między grupą karboksylową metioniny
i grupą aminową drugiego aminokwasu.

Reakcja jest katalizowana przez tzw. centrum
peptydylotransferazowe. W procesie elongacji biorą
udział

dodatkowe

białka

tzw.

czynniki

elongacyjne.

Nowo utworzony dipeptyd, związany z drugim tRNA
(aa-aa-tRNA) zajmuje teraz miejsce P wypierając
deacylowany pierwszy tRNA, a miejsce A jest wolne.

Trzeci aminoacylowany tRNA zajmuje miejsce A i cykl
elongacji zostaje powtórzony. Po każdym przyłączeniu
aminokwasu do rosnącego łańcucha peptydowego,
rybosom ulega translokacji o jeden kodon.

Po utworzeniu wiązania peptydowego zachodzi
proces translokacji i rybosom przesuwa się o jeden
kodon.

W trakcie trwania translacji rybosom przesuwa
się wzdłuż mRNA, oddalając się od miejsca
inicjacji translacji.

Uwolniony rejon 5’ mRNA może związać kolejny
rybosom. Jedna cząsteczka mRNA może więc ulegać
równoczesnej translacji prowadzonej przez kilka
rybosomów i tworzyć strukturę zwaną polisomem.

Terminacja

Translacja kończy się z chwilą gdy kodon
terminacyjny (kodon stop) znajduje się w miejscu
A.

Nie ma tRNA zdolnych do wiązania się z
kodonami stop.

Zamiast tRNA z miejscem A wiąże się czynnik
terminacyjny i doprowadza do uwolnienia
kompletnego polipeptydu.

Po uwolnieniu peptydu rybosom uwalnia mRNA i
rozdysocjowuje na dwie podjednostki, gotowe do
rozpoczęcia kolejnej rundy translacji.

Po translacji nowo powstały peptyd może podlegać
różnym

modyfikacjom,

doprowadzającym

powstania np. białka funkcjonalnego.

Głównymi modyfikacjami są:

1. Procesy kowalencyjnego przyłączania małych grup
chemicznych (metylacja, fosforylacja, acetylacja,
hydroksylacja) lub dużych grup chemicznych
(lipidów, oligosacharydów – glikozylacja).

2. Rozcinanie łańcucha polipeptydowego – usuwanie
pojedynczych terminalnych aminokwasów, usuwanie
wewnętrznych fragmentów peptydowych, usuwanie
sekwencji

sygnałowych

białek

sekrecyjnych,

rozcinanie białek większych na mniejsze, co czasami
związane jest z aktywacją nieaktywnego prekursora
białka.

Document Outline