Chuyển hóa protein vào cơ thể bao gồm các quy trình sinh hóa khác nhau đóng mục đích tổng phù hợp protein và axit amin thông qua quy trình đồng hóa, cùng phân hủy protein bằng quy trình dị hóa.
Bạn đang xem: Chuyển hóa protein trong cơ thể
Các bước tổng hòa hợp protein bao gồm phiên mã, dịch mã và sửa đổi sau dịch mã. Trong quy trình phiên mã, RNA polymerase phiên mã vùng mã hóa của DNA trong tế bào tạo nên một chuỗi RNA, nhất là RNA thông tin (mRNA). Trình từ mRNA này chứa những codon: 3 đoạn dài nucleotide mã hóa cho một axit amin thế thể. Ribosome dịch mã các codon thành các axit amin tương ứng của chúng.
Ở người, những axit amin không thiết yếu được tổng thích hợp từ những chất trung gian trong những con đường đàm phán chất chính như quy trình Axit Citric. Những axit amin thiết yếu phải được tiêu thụ cùng được tạo thành trong những sinh đồ gia dụng khác. Những axit amin được nối với nhau bằng links peptit tạo thành chuỗi polipeptit. Chuỗi polipeptit này tiếp nối trải qua những sửa thay đổi sau dịch mã và đôi lúc được nối với những chuỗi polipeptit khác để chế tạo thành một protein không thiếu chức năng.
Các protein trong khung người đến từ chế độ ăn sẽ được phân bỏ thành các axit amin riêng biệt bởi các enzym khác nhau và axit clohydric có trong mặt đường tiêu hóa. Những axit amin này được hấp thụ vào máu để vận chuyển mang lại gan và di chuyển đến các phần còn lại của cơ thể. Những axit amin được hấp thụ thường được sử dụng để tạo nên các protein chức năng, cơ mà cũng hoàn toàn có thể được thực hiện để tạo ra năng lượng.
Bên cạnh bài toán tổng hợp, protein rất có thể bị phân diệt bởi những enzyme được call là peptidase hoặc hoàn toàn có thể bị phân diệt do biến đổi tính. Protein hoàn toàn có thể biến tính vào điều kiện môi trường xung quanh mà protein không được tạo thành ra.
Chuyển hóa protein trong khung hình gồm các quá trình sinh hóa không giống nhau
2.Quá trình tổng hợp protein
Đồng hóa protein tuyệt tổng đúng theo protein là quá trình protein được ra đời từ các axit amin. Nó bao hàm năm thừa trình: tổng thích hợp axit amin, phiên mã, dịch mã, sửa thay đổi sau dịch mã cùng cuộn protein. Protein được tạo thành từ các axit amin. Ở người, một số trong những axit amin có thể được tổng hợp bằng phương pháp sử dụng các chất trung gian đã gồm sẵn. Các axit amin này được điện thoại tư vấn là axit amin không thiết yếu. Các axit amin rất cần thiết muốn tổng vừa lòng cần những chất trung gian không tồn tại trong khung hình con người. Những chất trung gian này buộc phải được bổ sung từ những loại thực phẩm. Như vậy, hy vọng tổng hòa hợp được protein, khung người phải trải qua lần lượt các bước tổng vừa lòng axit amin với tổng hợp polypeptide sau đó.
Trong phiên mã, RNA polymerase “đọc” một sợi DNA và tạo nên một sợi mRNA có thể được dịch mã thêm. Để bước đầu phiên mã, đoạn DNA được phiên mã phải rất có thể tiếp cận được (tức là ko ở trạng thái cuộn chặt). Khi hoàn toàn có thể tiếp cận được đoạn DNA, RNA polymerase tất cả thể bước đầu phiên mã sợi DNA mã hóa bằng phương pháp ghép nối các nucleotide RNA với tua DNA khuôn mẫu. Trong giai đoạn phiên mã ban đầu, RNA polymerase tra cứu kiếm vùng promoter trên sợi khuôn DNA. Lúc RNA polymerase link với vùng này, nó bước đầu “đọc” gai DNA khuôn mẫu theo phía 3 ’đến 5’. RNA polymerase gắn những gốc RNA bổ sung cập nhật vào sợi DNA khuôn chủng loại (Uracil sẽ tiến hành sử dụng ráng cho Thymine). Những nucleotide new được liên kết cộng hóa trị cùng với nhau. Tua mRNA này được tổng đúng theo theo chiều 5 ’đến 3’. Khi RNA đạt cho trình từ bỏ kết thúc, nó sẽ bóc ra ngoài chuỗi khuôn chủng loại DNA và kết thúc chuỗi mRNA. Phiên mã được ổn định trong tế bào trải qua các nhân tố phiên mã. Yếu tố phiên mã là những protein links với các trình tự ổn định trong tua DNA như vùng promoter hoặc vùng điều hành. Các protein links với những vùng này hoàn toàn có thể trực tiếp dừng lại hoặc có thể chấp nhận được RNA polymerase đọc sợi DNA hoặc rất có thể báo hiệu cho những protein khác tạm dừng hoặc được cho phép đọc RNA polymerase.
Trong quá trình dịch mã, ribosome biến đổi trình tự mRNA (RNA thông tin) thành trình trường đoản cú axit amin. Sau khi ban đầu dịch mã, ribosome bước vào giai đoạn kéo dãn theo chu kỳ lặp đi lặp lại.
Khi quá trình dịch mã kết thúc, khung hình sẽ có bước tự thay thế sửa chữa hay điều chỉnh. Một lúc chuỗi peptit được tổng hợp, nó vẫn phải được sửa đổi. Các biến đổi sau dịch mã có thể xảy ra trước hoặc sau khi gấp protein. Các phản ứng sinh học thông dụng để điều chỉnh chuỗi peptit sau thời điểm dịch mã bao hàm quá trình methyl hóa, phosphoryl hóa với hình thành liên kết disulfide. Quy trình methyl hóa hay xảy ra đối với arginin hoặc lysin và liên quan đến bài toán thêm nhóm metyl vào nitơ (thay thay hydro). Những nhóm R trên những axit amin này rất có thể được methyl hóa những lần miễn là links với nitơ không vượt vượt 4. Sự methyl hóa làm giảm tài năng tạo link hydro của những axit amin này đề xuất arginin cùng lysin bị metyl hóa có các đặc tính không giống với các chất chuẩn của chúng. . Quá trình phosphoryl hóa hay xảy ra đối với serine, threonine và tyrosine và liên quan đến việc thay thế hydro trên nhóm rượu ở đầu cuối của nhóm R bằng một đội nhóm phosphate. Điều này làm tăng thêm điện tích âm trên các nhóm R và cho nên sẽ chuyển đổi cách các axit amin hoạt động. Sự hình thành links disulfide là việc tạo thành các ước nối disulfide (liên kết cộng hóa trị) thân hai axit amin cysteine vào một chuỗi làm tăng lên độ bình ổn cho kết cấu gấp khúc.
Xem thêm: Văn Khấn Tết Đoan Ngọ Theo Truyền Thống Người Việt Nam, Văn Khấn Tết Đoan Ngọ Mùng 5 Tháng 5 Âm Lịch
Chuỗi polipeptit vào tế bào không duy nhất thiết đề nghị tuyến tính; nó rất có thể trở đề nghị phân nhánh hoặc tự cuộn lại. Những chuỗi polipeptit cuộn theo một cách cụ thể tùy nằm trong vào dung dịch chứa chúng. Thực tế là tất cả các axit amin chứa các nhóm R với những đặc tính không giống nhau là tại sao chính khiến protein vội lại. Trong môi trường thiên nhiên ưa nước như cytosol, các axit amin kỵ nước sẽ triệu tập ở lõi của protein, vào khi các axit amin ưa nước sẽ ở mặt ngoài. Điều này là thuận lợi về phương diện entropi vì các phân tử nước hoàn toàn có thể di chuyển thoải mái xung quanh những axit amin ưa nước hơn nhiều so với những axit amin kỵ nước. Trong môi trường thiên nhiên kỵ nước, những axit amin ưa nước sẽ tập trung ở lõi của protein, còn những axit amin kỵ nước sẽ ở mặt ngoài. Vì can hệ mới giữa những axit amin ưa nước khỏe khoắn hơn tương tác kỵ nước-ưa nước, vấn đề đó là thuận tiện về phương diện entanpi.
Khi một chuỗi polipeptit được cuộn lại trả toàn, protein sau cùng được tổng hợp. Thường thì nhiều vô kể tiểu đơn vị sẽ phối hợp để tạo ra một protein không hề thiếu chức năng, tuy nhiên các protein sinh lý thực sự tồn trên chỉ cất một chuỗi polypeptide. Protein cũng rất có thể kết phù hợp với các phân tử khác như nhóm heme trong hemoglobin, một một số loại protein chịu trách nhiệm vận đưa oxy vào máu.
Dị hóa protein là quy trình protein bị phân diệt thành các axit amin của chúng. Đây còn được gọi là quá trình phân giải protein và hoàn toàn có thể diễn biến đổi tiếp theo là sự phân hủy axit amin.
Phân diệt protein thông qua các enzym
Protease
Ban đầu được cho là chỉ phá vỡ các phản ứng enzym, nhưng mà protease (còn được điện thoại tư vấn là peptidase) thực thụ giúp dị hóa protein thông qua sự phân cắt và tạo thành các protein bắt đầu mà trước đây chưa có. Protease cũng giúp điều chỉnh những con đường hiệp thương chất. Quy trình này giúp tiết kiệm nhiều năng lượng nhất hoàn toàn có thể và tránh chu kỳ vô ích. Các chu kỳ vô ích xẩy ra khi tuyến phố dị hóa và đồng điệu đều có công dụng đồng thời và gồm cùng vận tốc cho cùng một phản ứng. Ko kể ra, tích điện bị mất qua những chu kỳ vô ích. Protease ngăn ngừa chu trình này xảy ra bằng phương pháp thay đổi vận tốc của một trong các con đường, hoặc bằng phương pháp phân giảm một enzym quan tiền trọng. Protease cũng không quánh hiệu khi links với chất nền, cho phép tạo ra sự phong phú lớn phía bên trong tế bào và các protein khác, vì chưng chúng hoàn toàn có thể được phân cắt dễ ợt hơn những theo cách kết quả về khía cạnh năng lượng.
Bởi vì nhiều protease không đặc hiệu, bọn chúng được điều chỉnh không hề ít trong tế bào. Nếu không tồn tại sự điều hòa, những protease sẽ hủy diệt nhiều protein cần thiết cho các quy trình sinh lý. Cơ thể điều chỉnh protease thông qua các hóa học ức chế protease. Chất khắc chế protease hoàn toàn có thể là các protein, peptit bé dại hoặc phân tử khác. Bao gồm hai một số loại chất khắc chế protease: thuận nghịch và không thuận nghịch. Các chất khắc chế protease thuận nghịch chế tạo thành các tương tác không cùng hóa trị cùng với protease làm cho hạn chế chức năng của nó. Chúng rất có thể là chất ức chế cạnh tranh, chất ức chế không cạnh tranh. Những chất ức chế đối đầu sẽ tuyên chiến đối đầu với peptide để đã tích hợp vị trí buổi giao lưu của protease. Những chất khắc chế không tuyên chiến đối đầu liên kết cùng với protease trong khi peptit vẫn được liên kết nhưng không nhằm protease phân cắt link peptit. Các chất ức chế protease ko thuận nghịch làm thay đổi cộng hóa trị vị trí hoạt động vui chơi của protease nhằm nó quan trọng phân cắt các peptit.
Exopeptidases
Exopeptidase là các enzym rất có thể phân cắt phần cuối của chuỗi mặt axit amin công ty yếu trải qua việc bổ sung nước. Enzyme exopeptidase lâu dài trong ruột non. Những enzym này có hai lớp: aminopeptidases là 1 trong những enzym biên cương bàn chải và carboxypeptidase là từ tuyến đường tụy. Aminopeptidases là những enzym loại bỏ các axit amin bắt đầu cuối amin của protein. Chúng xuất hiện ở tất cả các khung hình sống cùng rất quan trọng đặc biệt vì chúng triển khai nhiều trách nhiệm tế bào để gia hạn sự ổn định định. Dạng peptidase này là 1 trong enzyme gửi hóa kẽm cùng nó bị ức chế vị chất giống như trạng thái gửi tiếp, bức tường ngăn sự liên kết cơ hóa học và giảm tốc độ phản ứng. Carboxypeptidase phân cắt ở đầu carboxyl của protein. Trong khi vẫn hoàn toàn có thể dị hóa protein, bọn chúng thường được sử dụng nhiều hơn thế trong những sửa đổi sau phiên mã.
Endopeptidases
Endopeptidase là những enzyme bổ sung nước vào liên kết peptit bên trong trong chuỗi peptit với phá vỡ liên kết đó. Ba endopeptidase thịnh hành đến từ con đường tụy là pepsin, trypsin và chymotrypsin. Chymotrypsin thực hiện phản ứng thủy phân phân cắt sau khoản thời gian còn dư hóa học thơm. Các axit amin chính liên quan là serine, histidine cùng axit aspartic. Chúng đều phải sở hữu vai trò phân cắt link peptit. Tía axit amin này được gọi là bộ bố xúc tác, tức là tất cả bố axit này phải có mặt để chuyển động bình thường. Trypsin phân cắt sau những dư lượng tích năng lượng điện dương dài và gồm một túi link tích năng lượng điện âm tại vị trí hoạt động. Cả chymotrypsin cùng trypsin hầu như được tạo nên dưới dạng thích hợp tử, bao gồm nghĩa là lúc đầu chúng được tìm thấy làm việc trạng thái không vận động và sau thời điểm bị phân cắt thông qua phản ứng thủy phân, chúng sẽ tiến hành kích hoạt. Các tương tác không cùng hóa trị như liên kết hydro giữa xương sinh sống peptit cùng bộ ba xúc tác góp tăng tốc độ phản ứng, có thể chấp nhận được các peptidase này phân cắt các peptit một phương pháp hiệu quả.
Phân hủy protein do thay đổi môi trường
Độ pH
Các protein tế bào được giữ ở độ pH kha khá ổn định để ngăn chặn những biến đổi trong tinh thần proton hóa của những axit amin. Nếu như pH giảm, một trong những axit amin trong chuỗi polipeptit hoàn toàn có thể trở thành proton. Ví như độ pH tăng lên, một vài axit amin trong chuỗi rất có thể bị deproton hóa. Vị nhiều axit amin can dự với các axit amin khác dựa vào lực hút tĩnh điện, việc biến hóa điện tích có thể phá vỡ những tương tác này. Việc mất đi những xúc tiến này làm biến hóa cấu trúc protein, nhưng đặc biệt quan trọng nhất là nó làm thay đổi chức năng của protein, có thể có ích hoặc gồm hại. Sự đổi khác đáng nói về độ pH thậm chí rất có thể phá đổ vỡ nhiều can dự mà các axit amin tạo ra và làm biến hóa tính protein.
Nhiệt độ
Khi nhiệt độ trong môi trường tăng, các phân tử hoạt động nhanh hơn. Links hydro và địa chỉ kỵ nước là đa số lực ổn định quan trọng đặc biệt trong protein. Nếu ánh sáng tăng và các phân tử chứa các tương tác này hoạt động quá nhanh, thì những tương tác sẽ ảnh hưởng tổn sợ hãi hoặc thậm chí còn bị phá vỡ. Ở ánh nắng mặt trời cao, đa số tương tác này sẽ không thể hiện ra và một protein tác dụng bị đổi mới tính. Tuy nhiên, nó phụ thuộc hai yếu ớt tố; loại protein được thực hiện và lượng sức nóng áp dụng. Lượng nhiệt được áp dụng khẳng định liệu sự biến đổi này vào protein là vĩnh viễn xuất xắc nó tất cả thể thay đổi trở lại dạng thuở đầu hay không.
Để được tư vấn trực tiếp, người sử dụng vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đăng ký lịch trực tuyến đường TẠI ĐÂY. Tải áp dụng độc quyền Mymascordbrownz.com để tại vị lịch cấp tốc hơn, theo dõi lịch thuận lợi hơn!
