Какви са биомолекулите на рибозомите?

Когато мислите за клетки, вероятно си представяте закръглените петна, които виждате, когато поставите слайд под микроскоп. Или може би си спомняте клетъчни модели, които сте построили в началното училище, пълни с етикетирани органели, изляти от глина.

Когато разгледате клетките и органелите малко по-дълбоко, като например да се чудите за двата типа молекули, от които е направена рибозомата, това извежда на ясен поглед начина, по който клетката структурата определя нейната функция.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Рибозомите съдържат две биомолекули: нуклеинова киселина и протеин. Това има смисъл, тъй като работата на рибозомата в клетката е да използва шаблон за нуклеинова киселина, наречен пратеник РНК (mRNA), за да изгради нови протеини.

Вероятно вече знаете, че клетката е основната единица на живия организъм. То е затворено с клеткамембрана (и а клетъчна стена в случаите на бактерии, растителни и някои гъбични клетки) и еукариотни клетки съдържат органели които изпълняват специфични задачи в клетката.

Клетките действат като отделни единици, за да разграждат хранителните вещества за енергия, да изграждат биомолекули и да се възпроизвеждат. В многоклетъчните организми, като хората, много отделни клетки се специализират и си сътрудничат, за да образуват тъкани и органи.

Има четири основни типа биомолекули които изграждат клетките на живите организми, които също се наричат макромолекули на живота:

1. въглехидрати
2. липиди
3. протеини
4. нуклеинова киселина

Въглехидратите и липидите съхраняват енергия в клетката, образуват структурни компоненти и действат като химически пратеници. Протеините изпълняват подобни роли, но също така предизвикват химическите реакции, които правят живота възможен и влияят на генната активност. Нуклеиновите киселини съхраняват целия генетичен код на организма.

Рибозоми са важни за всички живи клетки, защото изграждат протеини. В зависимост от вида на клетката, всяка клетка съдържа между няколко хиляди и няколко милиона рибозоми. Тъй като те са машини за синтезиране на протеини на клетката, клетките, които изискват много протеини, просто имат повече рибозоми.

Рибозомите могат да се прикрепят към друга органела, като например груб ендоплазмен ретикулум или ядрената обвивка, която заобикаля ядро. Или те могат да плават свободно в цитоплазмения бульон на клетката. Повечето протеини, вградени в свободни рибозоми, остават в клетката, докато протеините, изградени от рибозоми, свързани с ендоплазмения ретикулум, обикновено са маркирани за транспорт извън клетката.

За изграждането на протеини рибозомите разчитат на инструкции от ядрото, което съдържа ДНК на организма. Основната функция на ДНК е да съхранява генетичния план за изграждане на биомолекули, като протеини. Рибозомите получават частици от този план чрез специализирани нуклеинови киселини, наречени пратеник РНК (иРНК).

Рибозомата използва тази иРНК като шаблон за изграждане на дълги вериги от аминокиселини, доставени към рибозомата от друга нуклеинова киселина, наречена трансфер РНК (тРНК). След като завърши, веригата се сгъва по специфичен начин, наречен a потвърждение. Тази сгъната единица вече е функционален протеин.

Знаейки, че рибозомите синтезират протеини от шаблони за нуклеинова киселина, вероятно можете да познаете двата типа молекули, от които е направена рибозомата. Отговорът, разбира се, е протеините и нуклеиновите киселини. Всъщност рибозомите са приблизително 60 процента РНК и 40 процента протеин.

Рибозомни протеини и рибозомна РНК (rRNA) заедно съставляват двете субединици на рибозомата. Изненадващо, но частта от нуклеинова киселина допринася за по-голямата част от структурата на рибозомата, докато протеините запълват празнините и усилват протеиновия синтез, който би се случил много по-бавно без тях.

Двете субединици на рибозомата се разделят, когато не изграждат протеини. Учените ги описват въз основа на техните скорости на утаяване. Повечето рибозоми на еукариотни клетки, включително тези в човешките клетки, съдържат субединица 40s и субединица 60s.