Metabolismul proteinelor

Deosebirea dintre diferitele tipuri de proteine sintetizate in organism este datorata genelor.
Genele reprezinta fragmente ale moleculei de ADN cu rol fundamental in transmiterea caracterelor ereditare. Fiecare gena determina (codifica) sinteza unei anumite proteine.
Totalitatea posibilitatilor de biosinteza ale diferitelor proteine pe care le are o anumita celula constituie genotipul celulei respective.

Secventa aminoacizilor existenti in constitutia lanturilor polipeptidice ale proteinelor este indicata de succesiunea bazelor azotate de pe o catena a helixului de ADN, adica de codul genetic.
In structura moleculei de ADN, prin intermediul celor patru baze azotate constitutive: adenina, guanina, citozina si timina, este inclusa si codificata informatia ereditara. Ordinea riguroasa in care se afla cele 4 baze azotate dintr-o anumita zona a ADN-ului este copiata intocmai si transmisa celor trei tipuri de ARN.

Dintre acestia, m-ARN-ul joaca un rol esential in ordonarea aminoacizilor in lantul polipeptidic ce urmeaza sa se sintetizeze.
Pentru codificarea unui aminoacid este necesara unitatea formata din trei nucleotide, unitate numita codon (triplet). Prin combinarea cate trei a celor patru molecule rezulta ca sunt posibili 64 codoni (43 = 64).Fiecare codon corespunde unui anumit aminoacid, insa unul si acelasi aminoacid poate fi codificat de mai multi codoni (2-6 codoni).

Astfel, codonul UUU si codonul UUC determina includerea in lantul polipeptidic a fenilalaninei, codonul GAU sau GAC corespunde acidului aspartic. Doar doi aminoacizi si anume triptofanul si metionina au cate un singur codon.Trei dintre codoni UAA, UAG si UGA nu codifica nici un aminoacid, indeplinind functia de codon-stop, care au rolul de a incheia sinteza lantului polipetidic, oprind alungirea in continuare a acestuia.