Транскрипция при биосинтезе белка в клетке происходит в ядре.
Транскрипция – это процесс синтеза РНК по матрице ДНК. Он происходит в ядре эукариотических клеток, где ДНК находится в хроматине. В результате транскрипции синтезируется предшественник мРНК, который затем подвергается процессингу (созреванию) и транспортируется в цитоплазму для трансляции.
При трансляции матрицей для сборки полипептидной цепи белка служит молекула иРНК.
Трансляция – это процесс синтеза белка на рибосомах по матрице мРНК. Последовательность нуклеотидов в мРНК определяет последовательность аминокислот в полипептидной цепи, что и является основой формирования белка.
Энергетический обмен отличается от пластического обмена тем, что при энергетическом обмене происходит аккумулирование энергии в макроэргических связях АТФ.
Энергетический обмен включает процессы катаболизма, в ходе которых органические молекулы разрушаются с выделением энергии. Эта энергия используется для синтеза АТФ, которая затем служит источником энергии для различных клеточных процессов.
Вовлечение органических веществ в энергетический обмен по мере их исчерпания происходит в организме в следующей последовательности: углеводы – жиры – белки.
Организм сначала использует углеводы для получения энергии, так как они наиболее легко и быстро метаболизируются. По мере исчерпания запасов углеводов происходит мобилизация жиров, а затем, в крайнем случае, белков.
Важнейшую роль в обеспечении клетки энергией играют молекулы АТФ.
АТФ (аденозинтрифосфат) – это универсальный энергетический носитель в клетках. Гидролиз АТФ обеспечивает энергией множество биохимических процессов, включая синтез макромолекул, активный транспорт и мышечное сокращение.
Если нуклеотидный состав ДНК – АТГ-ГЦГ-ТАТ, то нуклеотидный состав иРНК будет УАЦ-ЦГЦ-АУА.
При транскрипции последовательность ДНК переписывается в последовательность мРНК, где аденин (А) комплементарен урацилу (У), тимин (Т) комплементарен аденину (А), гуанин (Г) комплементарен цитозину (Ц), и цитозин (Ц) комплементарен гуанину (Г).
Бескислородная стадия энергетического обмена называется гликолиз.
Гликолиз – это процесс расщепления глюкозы до пирувата с образованием АТФ и НАДН в условиях отсутствия кислорода. Этот процесс происходит в цитоплазме клеток и является первой стадией клеточного дыхания.
Кислородное окисление происходит в митохондриях.
Кислородное окисление, также известное как аэробное дыхание, включает циклы Кребса и электронно-транспортную цепь, которые происходят в митохондриях и приводят к образованию большого количества АТФ.
Образование глюкозы из углекислого газа и воды происходит при фотосинтезе.
Фотосинтез – это процесс, в ходе которого растения, водоросли и некоторые бактерии используют энергию солнечного света для синтеза глюкозы из углекислого газа и воды, выделяя при этом кислород.
При фотосинтезе используется энергия солнечная.
Солнечная энергия поглощается пигментами, такими как хлорофилл, в хлоропластах растений, что запускает процессы световой фазы фотосинтеза, приводящие к синтезу АТФ и НАДФН, необходимых для темновой фазы, где синтезируется глюкоза.
Транскрипция происходит при анаболизме.
Анаболизм включает процессы синтеза сложных молекул из простых, включая синтез РНК и белков. Транскрипция – это процесс синтеза мРНК на основе ДНК, что является одной из стадий анаболизма.