10

Valkuaisaineiden valmistaminen solussa

1) Kappaleen tärkein asia on proteiinisynteesi, eli reaktio missä valmistetaan valkuaisaineita. Valkuaisaineet ovat eliöille elin tärkeitä ja niinpä niiden valmistaminenkin on ehdotonta. Ensimmäisessä vaiheessa tiettyä proteiinia valmistettaessa dna: kierre aukeaa, jolloin oikean geenin kohdalta, joka sisältää ohjeet proteiinin luomiseen aukeaa. Tästä alkaa proteiinin valmistus. Toinen nauhoista, josta proteiinia ei otettu toimii mallina lähetti-rna:lle. Emäsjärjestys kopioidaan lähetti-rna:ksi, jonka jälkeen rna aloittaa matkansa tumasta solulimaan.

Toisessa vaiheessa lähetti-rna kulkeutuu tumasta solulimaan. Liikkuminen tapahtuu tumahuokosten kautta. Jos solu on tumallinen, lähetti-rna muokataan jo ennen solulimaan siirtymistä.

Kolmannessa vaiheessa Siirtäjä-rnat kuljettavat aminohappoja solulimaan ribosomeille. Tämä tapahtuu siten, että aminohappo on kiinnittynyt siirtäjä-rna:n toiseen päähän ja toiseen päähän on kiinnittynyt kolme tunnistusemästä eli antikodonia. Antikodonit mahdollistavat aminohappojen ketjuttamisen ribosomiin oikeaan järjestykseen.

Neljännessä vaiheessa aminohapot ja proteiinin ohje kohtaavat. Siirtäjä-rna löytää sopivan kohdan lähetti-rna:n ketjussa. Tämä tapahtuu tunnistusemästen avulla. Ribosomille mahtuu kaksi siirtäjä-rna-molekyyliä samaan aikaan, jotka voivat pariutua hetkeksi lähetti-rna:n emästen kanssa. Tässä kohdassa aminohapot liittyvät peptidisidoksella yhteen. Tämän jälkeen ribosomi liukuu lähetti-rnat:ta pitkin emästen lukusuunnassa eteenpäin. Peptidiketju kasvaa, kun siirtäjä-rna:t tuovat enemmän aminohappoja, jotka liitetään ketjuun. Aminohappoketju muodostuu geenin perinnöllisten ohjeiden mukaan.

Viidennessä vaiheesa aminohappoketju ei ole vielä valmis, joten se ei ole vielä käyttökelpoinen proteiini. Aminohappojen väliset kemialliset vuorovaikutukset mahdollistavat sen. Proteiini viimeistellään vielä Golgin laitteessa ja solun ulkopuolella tarvittavat proteiinit eritetään ulos solusta.

2) Mutaatiolla tarkoitetaan satunnaista muutosta organismiin, joka tapahtuu yleensä Dna:n nukleotidijärjestyksessä. Se voi myös tapahtua joskus Rna:ssa. Mutaatio voi vaihdella hyvin yksinkertaisesta muutoksesta, suuriinkin muutoksiin. Yksinkertaisin mutaatio on pistemutaatio. Lyhyesti sanottuna mutaatiot ovat virheitä perimätiedon kopioitumisessa. Mutaatioita voi esiintyä kahdella tapaa, jotka ovat spontaanisti esiintyvät ja mutageenien vaikutuksesta. Mutageeneiksi luetaan mm. ionisoiva säteily ja tietyt kemikaalit. Myös virukset voivat toimia mutaation aiheuttajina.

3) Kappaleen asiat ovat tärkeitä solujen reaktioita tutkiessa ja tutkittaessa solujen rakenteita. Dna:n ja Rna:n kannalta kappale on myös tärkeä. Tietoja voisi hyödyntää lääkealalla, soluja tutkiessa ja muilla biologian aloilla. Aikaisemmin asioita ei mielestäni kovin olla käyty biologiassa. Mutaatioita tosin on vähän, mutta melko alkeellisesti.

4) Millaisia vaikutuksia ionisoivalla säteilyllä on mutaatiossa?

Voimakas ionisoiva säteily voi aiheuttaa eliöiden biologisille organismeille haittoja, jotka voi pahimmassa tapauksessa johtaa siihen, että solut alkavat tuhoutua. Tarpeeksi suuri annos säteilyä voi myös aiheuttaa siis mutaatioita. Säteilyn aiheuttamat mutaatiot voivat mm. aiheuttaa syntyville lapsille epämuodostumia.

5) Rna
Kuva: Google kuvahaku


6) Tehtävä 1. Yhdistä oikein

                       Emäs - Tietynmittainen dna:n osa
                       Proteiini - Molekyylejä on kolmenlaista, ja ne valmistetaan suoraan dna:n ohjeiden mukaan.
                       Aminohappo - Proteiinin rakennusaine
                       Geeni - Perinnölisen informaation sisältävä molekyyli.
                       Dna - Solun toiminnalisia ja rakenteellisia molekyylejä
                       Rna - Dna:n vaihteleva osa