Pengertian Sintesis Protein – tahapan dan tempat terjadinya

Sintesis protein terjadi di ribosom. Semakin banyak protein yang dibuat sel, semakin banyak ribosom yang dimilikinya.

Apa itu Sintesis Protein?

Sintesis protein adalah proses dimana asam amino secara linear diatur menjadi protein melalui keterlibatan RNA ribosom, RNA transfer, RNA, dan berbagai enzim. Sintesis protein adalah proses dimana sel-sel individual disusun membentuk protein.

Baik asam deoksiribonukleat (DNA) dan semua jenis asam ribonukleat (RNA) akan terlibat dalam proses ini. Enzim dalam inti sel memulai proses sintesis protein dengan terlebih dahulu unwinding (membuka) bagian yang diperlukan dari DNA, sehingga RNA dapat dibuat. Bentuk RNA sebagai salinan satu sisi untai DNA, dan dikirim ke area lain dari sel untuk membantu dalam membawa bersama-sama dari asam amino yang berbeda yang akan membentuk protein. Sintesis protein dinamakan demikian karena protein “disintesis” melalui proses mekanik dan kimia dalam sel.

Setelah untai RNA telah dibuat dalam inti, disebut RNA (mRNA). mRNA keluar dari nukleus melalui lubang kecil yang disebut pori-pori nuklir, dan bergerak ke area yang lebih besar dari sel, yang dikenal sebagai sitoplasma. Setelah keluar dari inti, mRNA ditarik menuju struktur yang dikenal sebagai ribosom, yang berfungsi sebagai stasiun kerja sel untuk sintesis protein. Pada titik ini, hanya satu sub-unit ribosom yang hadir.

Saat mRNA mengikat sub-unit ribosom, memicu pendekatan lain untai RNA, disebut RNA transfer (tRNA). Untai tRNA akan mencari tempat yang tepat untuk mengikat mRNA, dan ketika menemukan, itu akan menempel pada mRNA, sambil memegang sebuah asam amino pada salah satu ujungnya. Ketika ini terjadi, sub-unit lain dari ribosom tiba untuk membentuk struktur lengkap. Saat ribosom mengelilingi helai RNA, untai lain tRNA mendekat. Untai ini membawa asam amino lain, dan berbeda dari yang pertama. Sekali lagi, tRNA mencari tempat yang tepat untuk mengikat mRNA.

Ketika untai kedua dari tRNA di tempat dengan asam amino, dua asam amino mengikat bersama-sama dengan bantuan dari ribosom, serta energi sel dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Urutan ini berulang, dan rantai asam amino tumbuh lagi. Ketika asam amino semuanya telah ditempatkan dalam urutan yang benar, rantai dilipatan ke dalam bentuk tiga dimensi. Ketika ini terjadi, protein selesai.

Setelah protein telah berhasil dibuat, dua sub-unit ribosom terpisah, akan bergabung lagi untuk digunakan nanti. Proses sintesis protein terjadi di berbagai ribosom seluruh sel. Sebuah sel yang beroperasi secara efisien dapat mensintesis ratusan protein setiap detik.

Proses

Langkah-langkah utama Sintesis Protein adalah:

(a) Aktivasi asam amino:

Langkah ini membutuhkan enzim yang disebut sintesis amino acyI RNA. Karena reaksi ini asam amino (AA) dan adenosin trifosfat (ATP), yang dimediasi oleh enzim di atas, terbentuk kompleks amino asil – AMP – enzim.

(b) Transfer asam amino ke tRNA:

Kompleks enzim AA – AMP – yang terbentuk bereaksi dengan tRNA spesifik. Jadi asam amino ditransfer ke tRNA. Akibatnya enzim dan AMP dibebaskan.

(c) Inisiasi rantai polipeptida:

TRNA bermuatan bergeser ke ribosom. Ribosom adalah tempat terjadinya sintesis protein. mRNA mengikat sub-unit SOS ribosom tipe 70S. Setiap asam amino dikodekan untuk tiga huruf kata asam nukleat. Inisiasi rantai polipeptida pada prokariota selalu disebabkan oleh asam amino metionin yang secara teratur dikodekan oleh kodon AUG tetapi jarang juga oleh GUG (untuk valin) sebagai juga kodon inisiasi.

(d) Pemutusan Rantai:

Pengakhiran polipeptida ditandai oleh salah satu dari tiga terminal triplet (kodon) dalam mRNA. Tiga kodon terminal adalah UAG (Amber), UAA (Ochre) dan UGA (Opal). Mereka juga disebut sinyal berhenti.

(e) Translokasi protein:

Dua kelas poli ribosom telah diidentifikasi (i) Poli ribosom bebas dan poli ribosom terikat membran. Untuk ribosom bebas, penghentian sintesis protein menyebabkan pelepasan protein lengkap ke dalam sitoplasma. Untuk poli ribosom yang terikat membran, rantai polipeptida yang tumbuh pada mRNA dimasukkan ke dalam lumen membran RE.

Peran RNA dalam Sintesis Protein

Dalam semua sel hidup, proses menerjemahkan informasi genetik dari DNA ke protein yang melakukan sebagian besar pekerjaan dalam sel dilakukan oleh mesin molekuler yang terbuat dari kombinasi RNA dan protein. Anehnya, itu adalah RNA, bukan protein, yang melakukan pekerjaan penting dalam mesin pembuat-protein ini, yang disebut ribosom.

Bentuk dasar dan inti fungsional ribosom dibentuk oleh RNA. RNA telah dipertahankan melalui lebih dari satu miliar tahun evolusi: RNA ribosom pada bakteri dan manusia sangat mirip. Kedua RNA, disebut RNA atau mRNA, menggerakan informasi genetik dari DNA ke ribosom. Messenger RNA menyediakan ribosom dengan cetak biru untuk membangun protein.

Asam amino adalah bahan bangunan protein. Setiap asam amino dalam protein dikirim ke ribosom dengan jenis lain dari RNA: RNA transfer (tRNA). Ribosom menggunakan informasi dalam messenger RNA untuk menghubungkan bersama transfer RNA mengikat asam amino dalam urutan yang benar untuk membuat setiap jenis yang berbeda dari protein dalam sel: sel manusia membuat hampir 100.000 jenis protein, masing-masing dengan messenger RNA dengan urutan yang unik.

Peran sentral dari RNA dalam sintesis protein diilustrasikan oleh fakta bahwa banyak antibiotik digunakan untuk melawan infeksi dengan mengikat RNA ribosom bakteri dan menghambat produksi protein seluler. Hal ini untuk mencegah bakteri tumbuh.

Kesalahan dalam produksi atau urutan komponen RNA dari mesin sintesis protein juga dapat menyebabkan penyakit pada manusia, termasuk, anemia Diamond Blackfan, yang disebabkan oleh cacat dalam produksi ribosom, Dyskeratosis congenita, disebabkan oleh cacat dalam struktur RNA ribosom, dan beberapa bentuk diabetes, miopati dan ensefalopati akibat mutasi pada RNA transfer.

Baca Juga

© 2022 Sridianti.com