В организме постоянно, с большой скоростью и поразительной точностью синтезируется огромное количество белков. Чтобы составить представление о некоторых параметрах этих процессов, достаточно сказать, что даже в маленькой микробной клетке синтезируются тысячи различных белков. При этом замена только одной аминокислоты в молекуле синтезируемого белка в ряде случаев оборачивается для организма тяжелым недугом. Например, такое заболевание, как серповидно-клеточная анемия, возникает в результате образования аномального, мало способного к переносу кислорода S-гемоглобина, в котором почти из 600 аминокислотных остатков лишь один — остаток глутаминовой кислоты — заменен на остаток валин. Необычайно велика и скорость биосинтеза белков: в течение 1 секунды, например, в организме человека отмирает около 3 млн. «начиненных» гемоглобином эритроцитов, и, следовательно, столько же эритроцитов за это же время образуется вновь. Полипептидная цепь из 150 аминокислотных остатков образуется (синтезируется) у животных всего за 3 мин, а у микроорганизмов и того меньше — за 20—30 с.
Мало того, все особенности процесса биосинтеза белков и сама способность клеток к биосинтезу определенного набора белков передаются от клетки к клетке и из поколения в поколение. В организме, очевидно, должен существовать особый передающийся по наследству «запоминающий» механизм, на основании которого далее реализуется столь точное воспроизведение весьма разнообразных белковых молекул, да к тому же протекающих с большой скоростью. Решающая роль в обеспечении всех этих процессов принадлежит нуклеопротеидам — основной составной части хромосом клеток. Нуклеопротеиды являются сложными белками, белковая часть их представлена, как правило, гистонами или протаминами, а небелковая — нуклеиновыми кислотами.
Прежде чем перейти к рассмотрению механизма биосинтеза белка — одного из основных процессов жизнеобеспечения всех без исключения живых организмов, остановимся более подробно на нуклеиновых кислотах.
.......................................................................................................................... |