¿Qué son los procariotas?
Tendemos a pensar en nosotros mismos como individuos. Eres solo un ser vivo, ¿verdad? Bueno, ¡la verdad es que en realidad somos todo un ecosistema! Dentro de nuestros cuerpos, particularmente de nuestro sistema digestivo, viven miles de bacterias. Las bacterias son un tipo de procariota , que es una palabra para los organismos unicelulares que no tienen un núcleo o una estructura que contiene su ADN. Algunas bacterias nos enferman, como Streptococcus pyogenes , que causa faringitis estreptocócica. Sin embargo, muchas bacterias viven en nuestros intestinos sin dañarnos, lo que nos ayuda a descomponer los alimentos y regular nuestro metabolismo.
Como todos los demás seres vivos, los procariotas necesitan proteínas para su estructura y función. Las proteínas constituyen todo sobre nosotros. Dan estructura a las células, les permiten moverse, producir energía y unirse para formar organismos multicelulares como nosotros. Hoy, veremos el proceso de producción de proteínas en procariotas, que se llama síntesis de proteínas . Hay dos pasos principales en la síntesis de proteínas: transcripción y traducción. Veamos primero la transcripción.
Síntesis de proteínas: transcripción
La transcripción es el proceso de copiar el ADN, las instrucciones maestras para la célula, en otra molécula llamada ARNm. El ADN es como tu certificado de nacimiento: es muy importante para ti y solo obtienes una copia original. Cuando solicita un trabajo, hace una copia de su acta de nacimiento para que la use su empleador. No les das el original. Lo mismo ocurre con las células. Las células no quieren mover su ADN todo el tiempo. Entonces, cuando necesitan las instrucciones para producir proteínas, hacen una copia de su ADN para usar temporalmente: ARNm. Una vez que terminan de producir la proteína, su célula puede deshacerse del ARNm. Si necesita producir la proteína nuevamente, puede hacer otra copia.
En los procariotas, la transcripción ocurre en el citoplasma , o el compartimento principal de la célula, que está hecho de una sustancia gelatinosa. La ARN polimerasa es la proteína que realmente copia el ADN. El ADN es una hebra larga en los procariotas, pero dentro de esa hebra larga hay diferentes secciones llamadas genes. Cada gen codifica una proteína.
En los procariotas, los genes se organizan en grupos llamados operones . Estos genes codifican proteínas que se utilizan para una función común, como metabolizar el azúcar lactosa, por lo que están todos agrupados. Piense en ello como organizar los gabinetes de su cocina. Tiene sentido mantener todos los suministros para hornear juntos, ya que es probable que necesite harina, azúcar y polvo de hornear cuando hornee algo.
Prueba de Bradford para Proteínas: Protocolo y métodos
Síntesis de proteínas: traducción
Incluso antes de que se complete la transcripción, la célula comienza a leer el ARNm en el citoplasma y a producir una proteína durante la traducción . Nuestras células humanas tienen que esperar hasta que termine la transcripción, pero las bacterias son rápidas y comienzan la traducción de inmediato.
En este proceso, el ribosoma , o fábrica de proteínas, se adhiere al ARNm. En los procariotas, múltiples ribosomas se unen al ARNm a la vez, ya que más de un gen está codificado en el ARNm del operón. Cada ribosoma se adhiere a un sitio de unión a ribosoma en el ARNm. Este sitio le dice al ribosoma dónde comenzar a producir proteínas.
El ribosoma lee el ARNm y le dice a otra molécula, llamada ARN de transferencia (ARNt), que busque los componentes básicos de la proteína, llamados aminoácidos. El primer aminoácido de una proteína es siempre la metionina. Los procariotas también agregan un grupo especial llamado grupo formilo a la metionina, que no se agrega en otros tipos de células.
A medida que avanza el proceso, el tRNA trae más aminoácidos al ribosoma donde se unen para formar una proteína. Al final del gen, hay una secuencia en el ARNm llamada secuencia de parada. Esto le dice al ribosoma que la proteína está lista y el ribosoma se desprende del ARNm. Con el tiempo, el ARNm se descompondrá y el ribosoma buscará el siguiente fragmento de ARNm que deba traducirse.
Una vez que se realiza la traducción, la cadena de aminoácidos recibe ayuda de otras proteínas llamadas proteínas chaperonas para plegarse en la forma tridimensional correcta. Si la proteína no tiene la forma correcta, no puede hacer su trabajo. Piense en una hoja de papel como nuestra cadena de aminoácidos. Si quisiera hacer un avión de papel que pudiera volar, necesitaría doblar el papel correctamente. Si no lo hiciera, su papel no volaría y no podría hacer el trabajo que pretendía.
Síntesis de proteínas: Resumen y propósito
Resumen de la lección
Los procariotas son organismos unicelulares sin núcleo y la mayoría de los procariotas son bacterias. En los procariotas, la síntesis de proteínas , el proceso de fabricación de proteínas, se produce en el citoplasma y consta de dos pasos: transcripción y traducción. En la transcripción , las secciones de ADN llamadas operones se transcriben a ARNm en el citoplasma mediante la ARN polimerasa.
La traducción se produce al mismo tiempo que la transcripción en los procariotas. Los ribosomas se adhieren al ARNm y le dicen al ARNt que obtenga los aminoácidos correctos. En el ribosoma, los aminoácidos están unidos. Cuando el ribosoma alcanza la secuencia de parada, las proteínas chaperonas liberan la cadena de aminoácidos y la pliegan en una proteína funcional.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
