Biosíntesis de proteínas: función, tareas, rol y enfermedades

Proteínas son proteínas complejas moléculas dispuestas en una estructura sólida. Su formación en las células se denomina biosíntesis de proteínas. Proteínas puede constar de varios 1,000 aminoácidos. Son bloques de construcción indispensables de todos los organismos vivos.

¿Qué es la biosíntesis de proteínas?

Proteínas son proteínas complejas moléculas dispuestas en una estructura sólida. Su formación en las células se denomina biosíntesis de proteínas. Las proteínas se sintetizan a partir de aminoácidos en un proceso bioquímico complejo. Esto tiene lugar en el Ribosomas de una celda. Aunque una proteína tiene una estructura compleja, el ribosoma recibe la información exacta en el orden en que la aminoácidos deben estar vinculados entre sí. La información sobre la estructura de la proteína se almacena en el ADN. Un humano gen consiste en 23 cromosomas por duplicado, con la excepción del cromosoma Y masculino. Por tanto, cada cromosoma tiene dos o una hebra de ADN larga. Se enrolla en forma fija (doble hélice) con la ayuda de proteínas en un proceso complejo. Los seres humanos tenemos alrededor de 25,000 genes, por lo que alrededor de 1,000 genes se almacenan en un cromosoma. Como regla, uno gen es responsable de la síntesis de una proteína. Para que se sintetice una proteína, el ADN de la proteína debe transportarse desde el núcleo celular al Ribosomas. A tal efecto, el organismo realiza una copia del gen, el ARN mensajero o ARNm. Esta copia migra al plasma celular al Ribosomas, donde está codificado. Los ribosomas se adhieren a la cadena del cromosoma y producen la nueva proteína. moléculas. Este proceso se llama traducción. Ahora la cadena de proteínas se despliega en su forma final y se desprende de los ribosomas.

Función y tarea

Durante la biosíntesis de proteínas, el código genético completo de una cadena de aminoácidos se traduce y se convierte en una estructura tridimensional. Este proceso está controlado por el código genético del núcleo. La biosíntesis de proteínas es vital porque las proteínas influyen en casi todos los procesos del cuerpo humano. También son responsables de nuestra apariencia. La estructura de la proteína está determinada genéticamente. Los ribosomas no funcionan como máquinas y, a veces, incluso siguen vías de reacción aleatorias. Aunque el azar juega un papel en los pasos de reacción individuales, los ribosomas funcionan de manera extremadamente confiable y casi nunca incorporan el aminoácido incorrecto. ácidos en la cadena. Como bloques de construcción elementales del organismo, las proteínas se encuentran en todas las estructuras de los tejidos, así como en fluidos corporales. El aporte permanente de proteínas es necesario para el mantenimiento de la sustancia corporal, en la que se producen de forma permanente procesos de degradación y remodelación, para la curación, reproducción y crecimiento así como para la producción de estructuras. Fortalecimiento Los atletas esperan utilizar proteínas de la dieta para estimular la síntesis de proteínas en el músculo y desarrollar más músculo. La disponibilidad de amino ácidos puede estimular la síntesis de proteínas, pero las opiniones difieren sobre la medida en que esto ocurre. Sin embargo, se ha comprobado que incluso el cuerpo sano con músculo en declive masa es menos capaz de hacer frente a situaciones estresantes. Para acumular un suministro permanente de amino ácidos por razones de mejora del rendimiento es, sin embargo, controvertido, porque si el concentración de aminoácidos en el sangre es muy alto durante un largo período de tiempo, el cuerpo simplemente desconecta la biosíntesis de proteínas. Por lo tanto, para lograr un aumento de músculo masa, el tiempo es más importante que la cantidad de proteína. Factores de crecimiento como insulina afectan la biosíntesis de proteínas porque pueden estimular la absorción de aminoácidos. Estos mejoran el rendimiento drogas están prohibidos como dopaje en deportes competitivos.

Enfermedades y dolencias

El complejo proceso de biosíntesis de proteínas es propenso a sufrir alteraciones. El envejecimiento y las enfermedades son los factores que más influyen en la biosíntesis de proteínas. La posición correcta y el avance ordenado del ARN de transferencia (translocación) son particularmente importantes para la progresión fluida de la síntesis. Si esto se ve afectado, salud está en riesgo, porque los microorganismos ahora tienen un juego fácil. Muchas enfermedades están asociadas con la interferencia de la biosíntesis de proteínas, por ejemplo a través de la actividad de enzimas CRISPR-Cas. Un enfoque de la investigación médica se relaciona con la comprensión estructural de la función y los sitios de unión de antibióticos. Lo último antibióticos actúan directamente sobre la biosíntesis de proteínas en los ribosomas. antibiótico interfiere con la síntesis al acoplarse directamente a los ribosomas para matar los no deseados patógenos en el instante. Los aminoácidos estimulan la formación de mitocondrias, las plantas de energía de las células. Las células que consumen mucha energía, por ejemplo los músculos esqueléticos y cardíacos, tienen una gran cantidad de mitocondrias. La actividad genera energía y estimula los procesos metabólicos. En las enfermedades degenerativas de los músculos, el movimiento de los músculos es particularmente importante para activar la biosíntesis de proteínas. Si la producción de proteínas disminuye, el objetivo a menudo es aumentar la movilización de aminoácidos. Hormonas también puede controlar la función muscular. Testosterona, por ejemplo, es conocido por su efecto anabólico porque estimula la producción de proteínas y promueve el crecimiento muscular. Los trastornos del plegamiento de proteínas impiden el correcto plegado del filamento proteico y tienen graves consecuencias. Se cree que la causa es una mutación genética. Las proteínas mal plegadas producen diferentes enfermedades y las células siempre responden con estrés. Debido a que se suprime la transacción, aumenta la síntesis de sustancias nocivas. Además, ya deficiencia vitaminica podemos Lead a los trastornos de la biosíntesis de proteínas. Entre la vitaminas, vitamina B6 tiene la mayor influencia en la síntesis de proteínas. Una deficiencia causa daño en el nervio, cambios en la piel, trastornos del crecimiento y atrofia muscular. Los trastornos adquiridos de la biosíntesis de proteínas son principalmente hígado inflamación y cirrosis hepática. Inflamación conduce a cambios en la secuencia de aminoácidos. Errores de transcripción o traducción y graves enfermedades infecciosas también puede producir un plegado incorrecto. Hoy en día, los bioquímicos están tratando de calcular la dinámica de la biosíntesis de proteínas para curar enfermedades causadas genéticamente. Estos hallazgos, a su vez, tienen implicaciones para todos los procesos celulares.