Eiweißsynthese
Die (natürliche) Eiweißsynthese, auch Proteinbiosynthese genannt, ist die Synthese eines Proteins oder Polypeptids in Lebewesen. Sowohl Proteine als auch Polypeptide sind Ketten aus Aminosäuren, die sich in ihrer Länge unterscheiden. Sie werden auf Grund der in der Desoxyribonukleinsäure (DNS; häufiger wird "DNA" als englisches Akronym für "deoxyribonucleic acid" verwendet) gegebenen Erbinformation an den Ribosomen lebender Zellen gebildet.
Die Proteinbiosynthese gliedert sich in folgende Schritte:
Schritte der Eiweißsynthese
- Transkription: Die Information der DNA wird in mRNA (vom englischen messenger-RNA, zu deutsch Boten-RNA genannt) umkopiert, die die DNA - bei Eukaryonten den Zellkern nach weiterer Verarbeitung (Splicing) - verlässt.
- Translation: bedeutet wörtlich Übersetzung. Übersetzt wird die DNA Information eines bestimmten DNA-Abschnittes (Gen) in eine Aminosäurekette, auch bezeichnet als Polypeptid). Dazu wird die Information auf der Boten RNA(Englisch messenger= mRNA) zunächst "zwischengespeichert". Diese mRNA verlässt den Zellkern (bei Bakterien das Kernäquivalent) und wird im Cytoplasma, also außerhalb des Zellkerns, an einem Ribosom schrittweise abgelesen und in eine Folge von Aminosäuren umgesetzt. Die Kette wächst so lange, bis das gesamte Protein entsprechend den Anweisung der mRNA hergestellt (synthetisiert) wurde.
Der verwendete Code (genetischer Code) ist folgender: je 4 "Buchstaben" der DNA (A,G,C,T) bilden die "Schrift" der Gene. Die "Worte" sind je 3 Buchstaben lang (ein so genanntes Triplett), also zum Beispiel GAC. Jedes dieser Tripletts wird später auf der mRNA kopiert und schließlich am Ribosom in eine bestimmte Aminosäure (insgesamt gibt es in jeder Zelle 20 Aminosäuren) umgesetzt. So wächst die Kette der Aminosäuren, bis schließlich alle umgesetzt wurden: Nun ist das Protein (andere Bezeichnung Polypeptid) fertig.
Bedeutung
Die Proteinbiosynthese ist von zentraler Bedeutung für alle Lebensvorgänge:
- Durch sie werden die Strukturproteine erzeugt, die der Zelle Halt geben oder sie - wie Myosin und Actin - beweglich machen. Auch Haare und Schuppen sowie Nahrungseiweiße (wie die Eiweiße in der Milch oder in Eiern) werden so hergestellt.
- Durch die regulierte Synthese von Enzymen bzw. ihrer Eiweißbestandteile wird der Stoffwechsel reguliert.
- Zahlreiche Proteine wirken an der Zelldifferenzierung im Verlauf der Ontogenese mit. Das strukturierte Aktivieren bzw. Deaktivieren von Genen (DNA-Abschnitten) für die Proteinbiosynthese spielt daher auch für die Entwicklung von Lebewesen eine erhebliche Rolle.
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zum.de/Faecher/Materialien/beck/13/bs13-4.htm Schaubild
Der Ursprungsartikel stammt von der deutschsprachigen Wiki pedia (siehe oben: "Original Artikel & Autoren Liste").
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