Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
42
2.WYBRANEZAGADNIENIAZBIOLOGIIMOLEKULARNEJ
wgenetyceibiochemiizewzględunanowetrendywbiotechnologiimedycznej
ibiotechnologiiżywności(produkcjaludzkichizwierzęcychbiałekprzyudziale
zmodyfikowanychgenetyczniedrobnoustrojówlubtransgenicznychkomórekwyż-
szychEucaryota)[8],[12],[13],[15],[18],[28],[46],[48],[49].
Istniejewielehipoteznatemattranslokacjibiałekprzezbłonękomórkową,czasem
rozbieżnych.Jednakżewspólnąichcechąjestzałożenie,żeprocesprzemieszczania
siębiałekprzezbłonęwymagadopływuenergii(zATP)orazzachodziparalelnie
zsynteząnarybosomach.Tegotyputranslokacjenazwanowydzielaniemkotransla-
cyjnym(najlepiejpoznanymubakterii)[36].Istniejąjednakorganizmy,np.grzyby,
którychzewnątrzkomórkowebiałka,pozsyntetyzowaniunarybosomach,podlegają
najpierwglikozylacji,adopieropotemsąprzesyłanewfosfolipidowychpęcherzykach
cytoplazmatycznychwkierunkubłonycytoplazmatycznej.Znanesąrównieżpewne
gatunkibakterii,wktórychtransportbiałekodbywasiępozakończonejsyntezie
komórki(np.toksynacholeryuVibriocholerae).Mechanizmtransportukotranslacyj-
negobiałekpoleganatym,żegenlubgenykodującebiałkomająnapoczątkutzw.
sekwencjęsygnalną,tj.zespółnukleotydówkodującychodcinekpolipeptydowy,który
charakteryzujesiędużympowinowactwemdobłonycytoplazmatycznej.Jestto
najczęściejN-terminalnasekwencja15–30aminokwasówocharakterzehydrofobo-
wym,rozpoznającaodpowiedniebiałkastrukturalnebłonykomórkowej(tzw.recep-
tory)[45],inicjującprzytympowstawaniekanałówwbłonie,przezktóremogąsięprze-
mieszczaćsyntetyzowanełańcuchypolipeptydowe.Następnie,potranslokacjipierw-
szejpartiipolipeptydu,sekwencjasygnalnajestuwalnianaprzezspecyficznepepty-
dazy,poczymprzenikazpowrotemdownętrzakomórki,abiałkoprzedostajesię
nazewnątrz.
2.3.3.Przemianyenergiiimateriiwkomórce(metabolizm)
Komórkisążywymiukładamifizykochemicznymi,któreżyjąkosztemenergii
chemicznej(potencjalnej),wytwarzanejwprocesachendoergicznych(np.fotosynteza)
iuwalnianejzpowstałychzwiązkówpokarmowychwegzotermicznymprocesie
utleniania,np.glukozy(glikoliza).Dotegoprocesukomórkipotrzebująponadto
pewnychzwiązkówmineralnych,witaminoraztlenu.Komórkiutleniajątylkoczęść
otrzymywanegosubstratu,natomiastwiększaczęśćpotencjalnejenergiichemicznej
zostajezmagazynowanawpostacizwiązkówchemicznych,którestanowiązapasowy
potencjałenergetyczny.Zapasytakiegromadząsięwkomórkachwpostacikuleczek
tłuszczu,cukrów,białka(czasami)lubziarenekskrobi(uroślin)orazglikogenu
(uzwierząt).
Wkomórkachistniejąmechanizmykontrolująceszybkośćprzebieguiwspół-
działaniegłównychdrógmetabolicznychwnichzachodzących.Jesttokonieczneze
względunazachowaniestałychpoziomówmetabolitóworazutrzymanierównowagi
międzyreakcjamikatabolicznymi(degradacji–uwalnianiaenergii)ianabolicznymi
(syntezy–wymaganywkładenergii,zwyklewpostaciATP).Istnieniezatem
mechanizmówregulującychumożliwiadziałanieenzymówdanejdrogimetabolicznej
