عندما تفكر في الخلايا ، فمن المحتمل أنك تتخيل النقط المستديرة التي تراها عندما تضع شريحة تحت المجهر. أو ربما تتذكر نماذج الخلايا التي قمت بإنشائها في المدرسة الابتدائية ، كاملة مع عضيات مصنفة مصبوبة من الطين.
عندما تفكر في الخلايا والعضيات بشكل أعمق قليلاً ، مثل التساؤل عن نوعي الجزيء الذي يتكون منه الريبوسوم ، فإنه يبرز الطريقة التي تتبعها الخلية يحدد الهيكل وظيفته.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
تحتوي الريبوسومات على جزيئين حيويين: حمض نووي و بروتين. هذا منطقي لأن وظيفة الريبوسوم في الخلية هي استخدام قالب حمض نووي يسمى messenger RNA (mRNA) لبناء بروتينات جديدة.
ما هي الخلايا والجزيئات الحيوية؟
ربما تعلم بالفعل أن الخلية هي الوحدة الأساسية للكائن الحي. إنه محاط بامتداد زنزانةغشاء (وأ جدار الخلية في حالات البكتيريا والنبات وبعض الخلايا الفطرية) و الخلايا حقيقية النواة يحتوي العضيات التي تؤدي وظائف محددة في الخلية.
تعمل الخلايا كوحدات فردية لتفكيك العناصر الغذائية للحصول على الطاقة ، وبناء الجزيئات الحيوية وتكرار نفسها. في الكائنات متعددة الخلايا ، مثل البشر ، تتخصص العديد من الخلايا الفردية وتتعاون لتشكيل الأنسجة والأعضاء.
هناك أربعة أنواع رئيسية من الجزيئات الحيوية التي تتكون منها خلايا الكائنات الحية والتي تسمى أيضًا جزيئات الحياة:
- الكربوهيدرات
- الدهون
- البروتينات
- احماض نووية
تخزن الكربوهيدرات والدهون الطاقة في الخلية وتشكل مكونات هيكلية وتعمل كمرسلات كيميائية. تؤدي البروتينات أدوارًا متشابهة ولكنها تطلق أيضًا التفاعلات الكيميائية التي تجعل الحياة ممكنة وتؤثر على نشاط الجينات. تقوم الأحماض النووية بتخزين الشفرة الجينية الكاملة للكائن الحي.
حقائق الريبوسومات
الريبوسومات مهمة لجميع الخلايا الحية لأنها تبني البروتينات. اعتمادًا على نوع الخلية ، تحتوي أي خلية معينة على ما بين عدة آلاف وبضعة ملايين من الريبوسومات. نظرًا لأنها آلات تصنيع البروتين في الخلية ، فإن الخلايا التي تتطلب الكثير من البروتينات لديها ببساطة المزيد من الريبوسومات.
قد تلتصق الريبوسومات بعضية أخرى ، مثل الشبكة الإندوبلازمية الخشنة أو الغلاف النووي الذي يحيط بـ نواة. أو قد تطفو بحرية في مرق الخلية السيتوبلازمي. تظل معظم البروتينات التي تم إنشاؤها في الريبوسومات الحرة في الخلية ، بينما يتم عادةً تمييز البروتينات التي يتم إنشاؤها بواسطة الريبوسومات المرتبطة بالشبكة الإندوبلازمية للنقل خارج الخلية.
تخليق البروتين
لبناء البروتينات ، تعتمد الريبوسومات على تعليمات من النواة التي تحتوي على الحمض النووي للكائن الحي. تتمثل الوظيفة الأساسية للحمض النووي في تخزين المخطط الجيني لبناء الجزيئات الحيوية ، مثل البروتينات. تتلقى الريبوسومات أجزاء من هذا المخطط عبر أحماض نووية متخصصة تسمى رسول RNA (مرنا).
يستخدم الريبوسوم هذا الرنا المرسال كقالب لبناء سلاسل طويلة من الأحماض الأمينية ، التي يزودها الريبوسوم بحمض نووي آخر يسمى نقل الحمض النووي الريبي (الحمض الريبي النووي النقال). بمجرد اكتمالها ، يتم طي السلسلة بطريقة معينة ، تسمى a التشكل. هذه الوحدة المطوية هي الآن بروتين وظيفي.
الجزيئات الحيوية في الريبوسومات
بمعرفة أن الريبوسومات تصنع البروتينات من قوالب الحمض النووي ، ربما يمكنك تخمين نوعي الجزيء الذي يتكون منه الريبوسوم. الجواب بالطبع هو البروتينات والأحماض النووية. في الواقع ، الريبوسومات تقريبًا 60 في المئة من الحمض النووي الريبي و 40٪ بروتين.
بروتينات الريبوسوم و RNA الريبوسوم (الرنا الريباسي) تشكل معًا الوحدتان الفرعيتان للريبوسوم. والمثير للدهشة أن جزء الحمض النووي يساهم في معظم بنية الريبوسوم تملأ البروتينات الفجوات وتزيد من تخليق البروتين ، والذي قد يحدث بشكل أبطأ بكثير بدونه معهم.
تنفصل الوحدتان الفرعيتان للريبوسوم عند عدم بناء البروتينات. يصفها العلماء بناءً على معدلات الترسيب. تحتوي معظم ريبوسومات الخلايا حقيقية النواة ، بما في ذلك تلك الموجودة في الخلايا البشرية ، على وحدة فرعية من الأربعينيات ووحدة فرعية من الستينيات.