Definición de celda
Como organismos multicelulares, los seres humanos están formados por muchas células eucariotas. Las células son la unidad más básica de la vida y trabajan para construir moléculas que son esenciales para la estructura y función de un organismo. La célula tiene orgánulos u órganos diminutos que trabajan juntos para completar varias tareas. Cada célula tiene un núcleo, donde se almacena el ADN, el modelo de nuestro cuerpo. Aquí es donde comienza el proceso de síntesis de proteínas.
 |
¿Qué es la síntesis de proteínas?
Los genes, segmentos de material genético, contienen la información necesaria para construir proteínas. Este proceso de construcción de proteínas se llama síntesis de proteínas . Comienza con el ADN descomprimido que se transcribe en ácido nucleico ribosómico mensajero (ARNm) por la ARN polimerasa utilizando pares de bases libres que se encuentran en el núcleo de la célula. Luego, el ARNm sale de la bicapa lipídica del núcleo hacia el citoplasma de la célula. Luego, el ribosoma lee el ARNm y llama al ARNt correspondiente o transfiere moléculas de ácido nucleico ribosómico para producir una cadena de aminoácidos. Las proteínas están formadas por estas cadenas de aminoácidos plegadas en formas complejas.
¿Qué orgánulos son responsables de sintetizar proteínas?
La célula está formada por muchos orgánulos, algunos de los cuales son vitales para el proceso de síntesis de proteínas. Estos incluyen el núcleo y su ADN, los ribosomas, el retículo endoplásmico (RE) y el aparato de Golgi (GA).
¿Cómo participa el núcleo en la síntesis de proteínas?
El núcleo alberga y protege el ADN de un organismo eucariota. Pero, ¿cómo participa el núcleo en la síntesis de proteínas? Cuando se activa un gen, la célula recibe instrucciones específicas sobre cómo construir una proteína. El gen es leído por la ARN polimerasa que produce una hebra correspondiente de ARNm. Esta hebra de ARNm puede salir del núcleo de la célula para ser leída por el ribosoma.
¿Cómo participan los ribosomas en la síntesis de proteínas?
Los ribosomas son vitales en el proceso de traducción o en el uso de la información proporcionada por el ARNm para construir una proteína. Estos orgánulos de dos partes están formados por ARNr o ARN ribosómico y proteínas. El ribosoma lee el ARNm y las moléculas de ARNt agregan moléculas de aminoácidos, construyendo cadenas de moléculas de aminoácidos llamadas cadenas polipeptídicas. Este orgánulo se puede encontrar en el RE rugoso o flotando libremente dentro del citoplasma de la célula.
Prueba de Bradford para Proteínas: Protocolo y métodos
¿Cómo participa el ADN en la síntesis de proteínas?
El ADN es el modelo de nuestro cuerpo. Casi todas las células de nuestro cuerpo contienen nuestro código genético completo. Este código es esencial para la estructura y función de nuestro cuerpo. La forma de doble hélice del ADN está formada por nucleótidos compuestos por un azúcar, un fosfato y una base. La adenina, timina, guanina y citosina son las bases que forman los genes, o secciones de ADN, que codifican las moléculas de proteínas. Estas moléculas de proteínas llevan a cabo funciones importantes dentro de la célula y en todo el cuerpo.
¿Cómo participa el ARNm en la síntesis de proteínas?
El ARNm es una copia correspondiente de un gen que puede salir del núcleo y entrar en el citoplasma de la célula. La hebra original de ADN no puede salir del núcleo de una célula, sino que envía un fragmento corto o una copia de un gen fuera del núcleo. Cuando se activa un gen, una enzima, llamada ARN polimerasa, lee una parte de la hebra de ADN sin cremallera y construye la correspondiente hebra de ARNm. Donde la ARN polimerasa lee una adenina (A), se usará un uricilo (U), que tiene una estructura muy similar a la timina (T) que se usa en el ADN. la citosina (C) y la guanina (G) actúan como pares de bases correspondientes.
Proceso de transcripción
El proceso de construcción de una hebra de ARNm a partir del fragmento original de ADN se llama transcripción . La transcripción comienza cuando la ARN polimerasa encuentra un codón START, o tres bases de nucleótidos y continúa construyéndose usando bases libres hasta que se lee un codón STOP. Este proceso es esencial para crear una sección correspondiente de instrucciones para salir del núcleo hacia el citoplasma, donde luego se puede usar en el proceso de síntesis de proteínas a través de un proceso llamado traducción.
Proceso de traducción
El proceso de traducción describe la construcción de proteínas utilizando ARNm. Las moléculas especializadas llamadas ribosomas, que se encuentran en el citoplasma o en el RE rugoso, se unen a la cadena de ARNm leyendo la secuencia de bases. Las moléculas de ARN de transferencia (ARNt) transportan los aminoácidos correspondientes haciendo coincidir sus bases con el soporte de ARNm. Cada molécula de ARNt lleva un aminoácido específico, determinado por sus tres bases de nucleótidos (codón). Estos aminoácidos se unen para formar una cadena de aminoácidos. Una vez que se ha traducido todo el soporte de ARNm, la cadena de aminoácidos completa se pliega en una forma compleja específica. Esta molécula de proteína recién construida puede permanecer dentro de la célula o secretarse fuera de la célula. Las proteínas que contienen una etiqueta de carbohidratos (azúcar) para su entrega a una ubicación específica se envían luego al retículo endoplásmico.
 |
¿Cómo participa el retículo endoplásmico en la síntesis de proteínas?
Como el orgánulo más grande, el retículo endoplásmico está formado por vesículas y túbulos unidos a la membrana y se considera una continuación de la membrana nuclear. Aquí las proteínas se sintetizan, pliegan y preparan para el transporte. El retículo endoplásmico rugoso, ubicado más cerca del núcleo, está cubierto de ribosomas, los orgánulos que son vitales en el proceso de traducción. Las proteínas producidas dentro del RE rugoso están destinadas a la membrana celular. El RE liso no contiene ribosomas y es el sitio de producción de lípidos (grasas). Las proteínas traducidas se envían luego al GA en vesículas.
Proteínas Virales: Definición, propiedades y componentes
¿Cómo participa el aparato de Golgi en la síntesis de proteínas?
Compuesto por vesículas y sacos de membrana apilados, las proteínas que viajan a través del GA se clasifican y empaquetan para su transporte. El orgánulo trabaja para agregar grupos químicos o secuencias de señales que permiten que las proteínas se dirijan a sus destinos específicos. Hay dos caras en el GA: el extremo receptor (cara cis) que está más cerca y exceptúa las proteínas del RE y la salida (cara trans) que está orientada hacia la membrana celular y permite que las vesículas que transportan proteínas se envíen. Las vesículas fusionadas que transportan proteínas del RE forman las cisternas. Las proteínas se mueven a través de las cisternas mientras que las enzimas las modifican para su destino final. La GA empaqueta proteínas en vesículas destinadas a la membrana celular. Las proteínas se pueden utilizar en los lisosomas (orgánulo que digiere los productos de desecho),
Resumen de la lección
La síntesis de proteínas describe el proceso de construcción de proteínas a partir de las instrucciones proporcionadas por los genes. El ADN se almacena en el núcleo de las células eucariotas. El proceso de construcción de proteínas comienza cuando se activa un gen. La ARN polimerasa utiliza bases libres para construir una hebra complementaria de ARNm que comienza con el codón START y continúa hasta que se alcanza un codón STOP. Luego, la hebra de ARNm sale del núcleo hacia el citoplasma. Este proceso se llama transcripción . La traducción de la cadena de ARNm comienza cuando los ribosomas leen la secuencia de bases en conjuntos de tres nucleótidos (codón). Las moléculas de ARNt que llevan las bases complementarias al codón de lectura aportan un aminoácido específico. En el ER, la proteína, construida a partir de la cadena de aminoácidos, se pliega y se prepara para su liberación. Las proteínas producidas dentro del RE rugoso están destinadas a la membrana celular. Las vesículas llevan las proteínas traducidas a la GA, aquí las proteínas se empaquetan en vesículas destinadas a la membrana celular. Una proteína puede usarse fuera de la célula (en otras partes del organismo), por lisomas (con fines de digestión) o convertirse en una parte funcional del citoplasma de la célula.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
