Sintesi proteica
Le proteine che costituiscono la membrana citoplasmatica e molti altri componenti cellulari vengono sintetizzate con un meccanismo piuttosto complesso in grado di coinvolgere molte delle strutture della cellula batterica. Possiamo, in breve, delineare tale sintesi come una sequenza di meccanismi che formano una proteina a partire dagli aminoacidi presenti nel citoplasma. Gli aminoacidi vengono uniti secondo una sequenza la cui informazione viene "letta" sul cromosoma batterico, depositario di tutte le informazioni cellulari. La sintesi proteica si svolge sui (rRNA), ai ribosomi ai quali si unisce l’mRNA a formare il poliribosoma, dopo che l’mRNA ha trascritto dal DNA cromosomico l’informazione della sequenza aminoacidica desiderata, processo quest’ultimo conosciuto come "trascrizione".
Replicazione, trascrizione e traduzione del codice genetico nei procarioti
Il DNA è replicato mediante una DNA-polimerasi DNA-dipendente, per formare due molecole a doppio filamento di DNA (dsDNA), il cui codice genetico viene copiato (trascrizione) per produrre un singolo filamento di RNA detto RNA messaggero (mRNA). Vengono anche trascritti RNA transfer (tRNA) ed RNA ribosomiale (rRNA).
L’rRNA diviene un complesso legandosi a specifiche proteine a formare parte della struttura del ribosoma. L’mRNA diviene un complesso con i ribosomi a formare poliribosomi, i siti della sintesi proteica. Sul poliribosoma, codoni specifici dei singoli aminoacidi sono riconosciuti da anticodoni presenti sulle molecole di tRNA attraverso specifiche coppie di basi. I codoni specifici corrispondono ai differenti aminoacidi attaccati alle molecole di aminoacil tRNA. Nella fase di traduzione inizia la sintesi proteica, si verifica l’allungamento della catena polipeptidica e il rilascio della molecola proteica.