যেকোনো জীবের কোষ হল রাসায়নিক পদার্থ তৈরির একটি বড় কারখানা। এখানে লিপিড, নিউক্লিক অ্যাসিড, কার্বোহাইড্রেট এবং অবশ্যই প্রোটিনের জৈব সংশ্লেষণে প্রতিক্রিয়া ঘটে। প্রোটিন কোষের জীবনে একটি বিশাল ভূমিকা পালন করে, কারণ তারা অনেকগুলি কার্য সম্পাদন করে: এনজাইমেটিক, সিগন্যালিং, কাঠামোগত, প্রতিরক্ষামূলক এবং অন্যান্য৷
প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণ: প্রক্রিয়ার বিবরণ
প্রোটিন অণু নির্মাণ একটি জটিল বহু-পর্যায়ের প্রক্রিয়া যা বিপুল সংখ্যক এনজাইমের ক্রিয়ায় এবং নির্দিষ্ট কাঠামোর উপস্থিতিতে ঘটে।
যেকোন প্রোটিনের সংশ্লেষণ নিউক্লিয়াসে শুরু হয়। কোষের ডিএনএ-তে অণুর গঠন সম্পর্কে তথ্য লিপিবদ্ধ করা হয়, যেখান থেকে এটি পড়া হয়। একটি জীবের প্রায় প্রতিটি জিন একটি অনন্য প্রোটিন অণুকে এনকোড করে।
প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা কী? আসল বিষয়টি হ'ল কোষের সাইটোপ্লাজম জটিল পদার্থের মনোমারের জন্য একটি "পুল" এবং সেইসাথে প্রোটিন সংশ্লেষণের প্রক্রিয়ার জন্য দায়ী কাঠামো। এছাড়াও, কোষের অভ্যন্তরীণ পরিবেশে একটি ধ্রুবক অম্লতা রয়েছে এবংআয়ন সামগ্রী, যা জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
প্রোটিন জৈবসংশ্লেষণ দুটি পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়: প্রতিলিপি এবং অনুবাদ।
ট্রান্সক্রিপশন
এই পর্যায়টি কোষের নিউক্লিয়াসে শুরু হয়। এখানে প্রধান ভূমিকাটি ডিএনএ এবং আরএনএ (ডিঅক্সি- এবং রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড) এর মতো নিউক্লিক অ্যাসিড দ্বারা পরিচালিত হয়। ইউক্যারিওটে, ট্রান্সক্রিপশনের একক হল ট্রান্সক্রিপ্টন, যখন প্রোক্যারিওটে, ডিএনএর এই সংগঠনটিকে বলা হয় অপেরন। প্রোক্যারিওটস এবং ইউক্যারিওটে ট্রান্সক্রিপশনের মধ্যে পার্থক্য হল যে একটি অপেরন হল একটি ডিএনএ অণুর একটি অংশ যা বেশ কয়েকটি প্রোটিন অণুকে এনকোড করে, যখন ট্রান্সক্রিপ্টন শুধুমাত্র একটি প্রোটিন জিন সম্পর্কে তথ্য বহন করে।
ট্রান্সক্রিপশনের পর্যায়ে কোষের প্রধান কাজ হল DNA টেমপ্লেটে মেসেঞ্জার RNA (mRNA) এর সংশ্লেষণ। এটি করার জন্য, আরএনএ পলিমারেজের মতো একটি এনজাইম নিউক্লিয়াসে প্রবেশ করে। এটি একটি নতুন mRNA অণুর সংশ্লেষণে জড়িত, যা ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড সাইটের পরিপূরক৷
সফল ট্রান্সক্রিপশন প্রতিক্রিয়ার জন্য, ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরগুলির উপস্থিতি, যা সংক্ষেপে TF-1, TF-2, TF-3, প্রয়োজনীয়। এই জটিল প্রোটিন গঠনগুলি ডিএনএ অণুর প্রোমোটারের সাথে আরএনএ পলিমারেজের সংযোগে জড়িত৷
mRNA এর সংশ্লেষণ চলতে থাকে যতক্ষণ না পলিমারেজ ট্রান্সক্রিপ্টনের শেষ অঞ্চলে পৌঁছায়, যাকে বলা হয় টার্মিনেটর।
অপারেটর, ট্রান্সক্রিপ্টনের আরেকটি কার্যকরী ক্ষেত্র হিসাবে, ট্রান্সক্রিপশনকে বাধা দেওয়ার জন্য বা বিপরীতভাবে, আরএনএ পলিমারেজের কাজকে ত্বরান্বিত করার জন্য দায়ী। জন্য দায়ীযথাক্রমে ট্রান্সক্রিপশন এনজাইম বিশেষ প্রোটিন-ইনহিবিটর বা প্রোটিন-অ্যাক্টিভেটরগুলির কাজ নিয়ন্ত্রণ করে।
সম্প্রচার
mRNA কোষের নিউক্লিয়াসে সংশ্লেষিত হওয়ার পর, এটি সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করে। প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা সম্পর্কে প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার জন্য, অনুবাদ পর্যায়ে নিউক্লিক অ্যাসিড অণুর পরবর্তী ভাগ্য আরও বিশদভাবে বিশ্লেষণ করা মূল্যবান।
অনুবাদ তিনটি পর্যায়ে ঘটে: দীক্ষা, প্রসারণ এবং সমাপ্তি৷
প্রথমে, mRNA অবশ্যই রাইবোসোমের সাথে সংযুক্ত করতে হবে। রাইবোসোম হল কোষের ছোট অ-ঝিল্লি কাঠামো, যা দুটি সাবুনিট নিয়ে গঠিত: ছোট এবং বড়। প্রথমে, রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড ছোট সাবুনিটের সাথে সংযুক্ত হয়, এবং তারপরে বড় সাবুনিট সম্পূর্ণ অনুবাদমূলক কমপ্লেক্সটিকে বন্ধ করে দেয় যাতে mRNA রাইবোসোমের ভিতরে থাকে। আসলে, এটি দীক্ষা পর্যায়ের শেষ।
প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা কী? প্রথমত, এটি অ্যামিনো অ্যাসিডের উত্স - যে কোনও প্রোটিনের প্রধান মনোমার। প্রসারিত হওয়ার পর্যায়ে, ধীরে ধীরে পলিপেপটাইড চেইন তৈরি হয়, স্টার্ট কোডন মেথিওনিন দিয়ে শুরু হয়, যার সাথে অবশিষ্ট অ্যামিনো অ্যাসিড সংযুক্ত থাকে। এই ক্ষেত্রে কোডন হল mRNA নিউক্লিওটাইডের একটি ট্রিপলেট যা একটি অ্যামিনো অ্যাসিডের কোড করে।
এই পর্যায়ে, অন্য ধরনের রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড কাজের সাথে যুক্ত - স্থানান্তর আরএনএ, বা টিআরএনএ। তারা একটি অ্যামিনোএসিল-টিআরএনএ কমপ্লেক্স গঠন করে এমআরএনএ-রাইবোসোম কমপ্লেক্সে অ্যামিনো অ্যাসিড সরবরাহ করার জন্য দায়ী। tRNA স্বীকৃতি পরিপূরকের মাধ্যমে ঘটেmRNA এর কোডনের সাথে এই অণুর অ্যান্টিকোডনের মিথস্ক্রিয়া। এইভাবে, অ্যামিনো অ্যাসিড রাইবোসোমে বিতরণ করা হয় এবং সংশ্লেষিত পলিপেপটাইড চেইনের সাথে সংযুক্ত হয়।
অনুবাদ প্রক্রিয়ার সমাপ্তি ঘটে যখন mRNA স্টপ কোডন বিভাগে পৌঁছায়। এই কোডনগুলি পেপটাইড সংশ্লেষণের সমাপ্তি সম্পর্কে তথ্য বহন করে, যার পরে রাইবোসোম-আরএনএ কমপ্লেক্স ধ্বংস হয়ে যায় এবং নতুন প্রোটিনের প্রাথমিক গঠন আরও রাসায়নিক রূপান্তরের জন্য সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করে৷
বিশেষ প্রোটিন ইনিশিয়েশন ফ্যাক্টর IF এবং elongation factors EF অনুবাদ প্রক্রিয়ার সাথে জড়িত। এগুলি বিভিন্ন প্রকারের, এবং তাদের কাজ হল রাইবোসোম সাবুনিটের সাথে RNA-এর সঠিক সংযোগ নিশ্চিত করা, সেইসাথে প্রসারণ পর্যায়ে পলিপেপটাইড চেইনের সংশ্লেষণে।
প্রোটিন জৈবসংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা কী: জৈব সংশ্লেষণের প্রধান উপাদানগুলি সম্পর্কে সংক্ষেপে
mRNA কোষের অভ্যন্তরীণ পরিবেশে নিউক্লিয়াস ছেড়ে যাওয়ার পর, অণুটিকে অবশ্যই একটি স্থিতিশীল অনুবাদমূলক কমপ্লেক্স গঠন করতে হবে। অনুবাদের পর্যায়ে সাইটোপ্লাজমের কোন উপাদান থাকতে হবে?
1. রাইবোসোম।
2. অ্যামিনো অ্যাসিড।
৩. tRNA।
অ্যামিনো অ্যাসিড - প্রোটিন মনোমার
একটি প্রোটিন চেইনের সংশ্লেষণের জন্য, পেপটাইড অণুর কাঠামোগত উপাদানগুলির সাইটোপ্লাজমে উপস্থিতি - অ্যামিনো অ্যাসিড। এই কম আণবিক ওজন পদার্থগুলির গঠনে একটি অ্যামিনো গ্রুপ NH2 এবং একটি অ্যাসিড অবশিষ্টাংশ COOH রয়েছে। অণুর আরেকটি উপাদান - র্যাডিকাল - প্রতিটি পৃথক অ্যামিনো অ্যাসিডের বৈশিষ্ট্য। সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা কী?প্রোটিন জৈবসংশ্লেষণ?
AA zwitterions আকারে দ্রবণে ঘটে, যা একই অণু যা হাইড্রোজেন প্রোটন দান বা গ্রহণ করে। এইভাবে, অ্যামিনো অ্যাসিডের অ্যামিনো গ্রুপ NH3+ এবং কার্বনিল গ্রুপ COO-তে রূপান্তরিত হয়।
মোট, প্রকৃতিতে 200টি AA আছে, যার মধ্যে মাত্র 20টি প্রোটিন তৈরি করে। এদের মধ্যে একদল অত্যাবশ্যকীয় অ্যামাইনো অ্যাসিড রয়েছে যা মানবদেহে সংশ্লেষিত হয় না এবং কোষে প্রবেশ করে শুধুমাত্র খাওয়া খাবারের সাথে এবং অ-প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিড যা শরীর নিজেই তৈরি করে।
সমস্ত AAগুলিকে কিছু কোডন দ্বারা এনকোড করা হয় যা তিনটি mRNA নিউক্লিওটাইডের সাথে মিলে যায় এবং একটি অ্যামিনো অ্যাসিড প্রায়শই একই সাথে একাধিক অনুক্রম দ্বারা এনকোড করা যায়। প্রো- এবং ইউক্যারিওটে মেথিওনিন কোডন হল শুরু, কারণ এটি পেপটাইড চেইনের জৈব সংশ্লেষণ শুরু করে। স্টপ কোডনগুলির মধ্যে রয়েছে UAA, UGA এবং UAG নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্স।
রাইবোসোম কি?
কোষে প্রোটিনের জৈব সংশ্লেষণের জন্য রাইবোসোমগুলি কীভাবে দায়ী এবং এই গঠনগুলির ভূমিকা কী? প্রথমত, এগুলি অ-ঝিল্লি গঠন, যা দুটি সাবুনিট নিয়ে গঠিত: বড় এবং ছোট। এই সাবইউনিটগুলির কাজ হল তাদের মধ্যে mRNA অণু ধরে রাখা।
রাইবোসোমে এমন সাইট রয়েছে যেখানে mRNA কোডন প্রবেশ করে। মোট, এই ধরনের দুটি ট্রিপলেট ছোট এবং বড় সাবইউনিটের মধ্যে মাপসই হতে পারে।
বেশ কয়েকটি রাইবোসোম একত্রিত হয়ে একটি বড় পলিসোমে পরিণত হতে পারে, যার কারণে পেপটাইড চেইনের সংশ্লেষণের হার বৃদ্ধি পায় এবং অবিলম্বে আউটপুট পাওয়া যায়প্রোটিনের বেশ কয়েকটি কপি। এখানে প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের ভূমিকা রয়েছে৷
RNA এর প্রকার
রিবোনিউক্লিক অ্যাসিড ট্রান্সক্রিপশনের সব পর্যায়ে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আরএনএর তিনটি বড় গ্রুপ রয়েছে: পরিবহন, রাইবোসোমাল এবং তথ্যগত।
mRNAs পেপটাইড চেইনের গঠন সম্পর্কে তথ্য স্থানান্তরের সাথে জড়িত। টিআরএনএ হল রাইবোসোমে অ্যামিনো অ্যাসিড স্থানান্তরের মধ্যস্থতাকারী, যা একটি অ্যামিনোএসিল-টিআরএনএ কমপ্লেক্স গঠনের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। একটি অ্যামিনো অ্যাসিডের সংযুক্তি ঘটে শুধুমাত্র ম্যাসেঞ্জার RNA-তে কোডনের সাথে ট্রান্সফার RNA-এর অ্যান্টিকোডনের পরিপূরক মিথস্ক্রিয়ায়।
rRNA রাইবোসোম গঠনে জড়িত। ছোট এবং বড় সাবইউনিটের মধ্যে mRNA রাখার একটি কারণ তাদের ক্রম। রাইবোসোমাল আরএনএ নিউক্লিওলিতে উৎপন্ন হয়।
প্রোটিনের অর্থ
প্রোটিন জৈবসংশ্লেষণ এবং কোষের জন্য এর গুরুত্ব অনেক বেশি: শরীরের বেশিরভাগ এনজাইম পেপটাইড প্রকৃতির, প্রোটিনের জন্য ধন্যবাদ, পদার্থগুলি কোষের ঝিল্লির মাধ্যমে পরিবাহিত হয়।
প্রোটিনগুলি যখন পেশী, স্নায়ু এবং অন্যান্য টিস্যুগুলির অংশ হয় তখন একটি কাঠামোগত কার্য সম্পাদন করে। সিগন্যালিং ভূমিকা হল ঘটতে থাকা প্রক্রিয়াগুলি সম্পর্কে তথ্য প্রেরণ করা, উদাহরণস্বরূপ, যখন রেটিনায় আলো পড়ে। প্রতিরক্ষামূলক প্রোটিন - ইমিউনোগ্লোবুলিন - মানুষের ইমিউন সিস্টেমের ভিত্তি৷
