Vsebina
Človeške celice so kemične tovarne, ki lahko opravljajo naloge, ki bi izzivale najboljše industrijske komplekse na zemlji. Še bolj čudežna je njihova sposobnost, da to storijo v prostoru, ki je dovolj majhen, da za opazovanje potrebujejo obsežno mikroskopsko povečavo. Ta miniaturna čudeža za proizvodnjo se lahko reproducirajo z malo energije in z natančnostjo računalnika poganjajo proces izgradnje človeškega telesa. Niz kemijskih procesov ohranja nadzor nad temi funkcijami.
Postopek sinteze beljakovin
Proces proizvodnje beljakovin zahteva več korakov. Vsak od teh korakov zahteva signale od zunaj in znotraj celice. Prvi korak je, da kemikalije izven celice zahtevajo določen protein. Specializirane strukture, namenjene transdukciji kemikalije, sprejemajo in prenašajo te signale v celico. Od tam naprej signalne kemikalije potujejo v jedro, kjer se gen, ki vsebuje navodila za izdelavo celice, prebere in prepiše v molekularno predlogo. Končno strukture, imenovane ribosomi, predlogo pretvorijo v dejanski protein. Vsak od teh korakov vključuje vrsto kontrolnih mehanizmov za začetek in vzdrževanje postopka.
Transdukcija
Kadar človeško telo potrebuje več specifičnega proteina, specializirani organi, imenovani žleze, izločajo kemične signale, imenovane hormoni - ki so sami po sebi beljakovine - kot odgovor na nekatere dražljaje. Ko se sprostijo v krvni obtok, ti hormoni pridejo v stik s celicami. Specializirane strukture, imenovane receptorji, se prilepijo na te hormonske kemikalije in sprožijo napredovanje molekularnih transformacij, imenovanih pretvorba signalov. Kemikalija prehaja skozi zunanjo celično steno in v notranjo membrano, kjer receptor sproži vihar kemijske aktivnosti, kar posledično ustvari celice v jedru celice, da proizvede potreben protein.
Prepisovanje
Znotraj celičnega jedra s receptorji povzročajo encim imenovan RNA polimeraza, ki sprosti verigo DNK in jo razdeli vzdolž gena, kjer se nahaja koda potrebnega proteina. Od tega trenutka encim bere DNK in ustvari komplementarno kemijsko ogledalo potrebnega odseka v procesu, imenovanem prepisovanju. Produkt tega procesa je sklop mesna RNA (mRNA), ki vsebuje navodila za izdelavo potrebnih beljakovin.
Prevod
Ko mRNA zapusti jedro, ga prestreže celična struktura, imenovana ribosom. Ribosom se pritrdi na odsek mRNA, imenovan začetni kodon, ki je specifična trojna kemikalija, ki nadzira, kje se začne postopek proizvodnje beljakovin. Kompleksi, sestavljeni iz aminokislin, povezanih s transkripcijsko RNA (tRNA), se vežejo na njihove komplemente v mRNA. Ribosom potuje vzdolž niti mRNA in zbira aminokisline iz kompleksov tRNA in jih tvori v preprosto beljakovinsko verigo. Ko ribosom doseže stop kodon, ga faktor sproščanja pouči, naj sprosti dokončan protein.