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SYNTHÈSE DES PROTÉINES

Le fonctionnement de la cellule dépend de l'action de ses différentes protéines. C'est la cellule elle-même qui s'occupe de les produire. Plusieurs étapes se succèdent avant que l'information contenue dans l'ADN ne puisse être utilisée pour fabriquer des protéines.
1re ÉTAPE : LA TRANSCRIPTION
La transcription est le processus par lequel un morceau particulier d'ARN, appelé « ARN messager » (ARNm), est construit à l'aide d'une séquence d’ADN (qui constitue un gène) comme modèle. Contrairement aux molécules d'ADN, les molécules d'ARNm sont libres de sortir du noyau par les pores de la membrane nucléaire pour voyager dans le cytosol. C'est dans le cytosol que prend place l’étape suivante : la traduction.
2e ÉTAPE : LA TRADUCTION
La traduction est le processus de fabrication d'une protéine en fonction de l'information fournie par la molécule d'ARNm.  
L'information contenue dans l'ARNm prend la forme de groupements de trois bases azotées, les codons, complémentaires aux triplets de bases de l'ADN.
Chaque codon de l’ARNm code pour un acide aminé particulier. Les 20 acides aminés employés pour fabriquer les protéines ont au moins un codon correspondant à chacun d’entre eux. Certains codons spécifiques indiquent aux ribosomes quand et où commencer la synthèse d'une nouvelle protéine et quand la compléter.
Les ribosomes assurent la synthèse des protéines. Ils s'attachent au brin d'ARNm et « lisent » la séquence de codons, commandant au fur et à mesure aux ARN de transfert (ARNt) les acides aminés appropriés pour synthétiser la protéine à mesure qu'ils font la lecture de l’ARNm. L'ordre des codons sur l'ARNm détermine la protéine à synthétiser.
L'ARNt porte quant à lui une séquence de trois bases azotées, les anticodons, qui se lie en complément aux bases de l'ARNm. L’ARNt apporte l’acide aminé approprié après  la « lecture » faite par le ribosome.
Chaque ARNt se fixe temporairement au ribosome, le temps de libérer son acide aminé. Puis, il cède la place au suivant. Lorsque le ribosome arrive à l'un des codons signifiant l'arrêt de la traduction, il se détache de l’ARNm, libérant ainsi une protéine complète.
La protéine synthétisée est entreposée temporairement dans le réticulum endoplasmique. Celui-ci envoie les molécules de protéines synthétisées vers l’appareil de Golgi par l’intermédiaire des vésicules de transport. L’appareil de Golgi trie, concentre et emballe les protéines dans des vésicules qui bourgeonnent à partir de sa surface.

Il y a trois possibilités de destination pour les vésicules golgiennes selon ce qu’elles contiennent.
    
1.    Une vésicule contenant des enzymes digestives peut devenir un organite à part entière, qui est le lysosome.  

2.    Une vésicule contenant des protéines qui sont destinées à l'exportation sécrète celles-ci à l’extérieur de la cellule par exocytose après avoir migré jusqu’à la membrane cellulaire. On parle alors d’une « vésicule de sécrétion ».

3.    Une vésicule contenant des protéines destinées à faire partie de la membrane cellulaire fusionne avec cette dernière.