Když přemýšlíte o buňkách, pravděpodobně si představíte zaoblené kuličky, které vidíte, když vložíte snímek pod mikroskop. Nebo si možná vzpomenete na buněčné modely, které jste postavili na základní škole, doplněné o značené organely formované z hlíny.
Když vezmete v úvahu buňky a organely trochu hlouběji, například přemýšlíte o dvou typech molekul, ze kterých je ribozom vyroben, přináší se vám jasný pohled na způsob, jakým struktura určuje jeho funkci.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Ribozomy obsahují dvě biomolekuly: nukleová kyselina a protein. To dává smysl, protože úkolem ribozomu v buňce je použít šablonu nukleové kyseliny zvanou messenger RNA (mRNA) k vytváření nových proteinů.
Co jsou buňky a biomolekuly?
Pravděpodobně už víte, že buňka je základní jednotkou živého organismu. Je to uzavřeno a buňkamembrána (a buněčná stěna v případě bakterií, rostlin a některých buněk hub) a eukaryotické buňky obsahovat organely které v buňce provádějí konkrétní úlohy.
Buňky fungují jako jednotlivé jednotky, které rozkládají živiny na energii, vytvářejí biomolekuly a replikují se. V mnohobuněčných organismech, jako jsou lidé, se mnoho jednotlivých buněk specializuje a spolupracuje na tvorbě tkání a orgánů.
Existují čtyři hlavní typy biomolekuly které tvoří buňky živých organismů, které se také nazývají makromolekuly života:
- sacharidy
- lipidy
- bílkoviny
- nukleové kyseliny
Sacharidy a lipidy ukládají energii v buňce, tvoří strukturní složky a působí jako chemičtí poslové. Proteiny plní podobné role, ale také vyvolávají chemické reakce, které umožňují život a ovlivňují genovou aktivitu. Nukleové kyseliny uchovávají celý genetický kód organismu.
Fakta o ribozomech
Ribozomy jsou důležité pro všechny živé buňky, protože vytvářejí bílkoviny. V závislosti na typu buňky obsahuje kterákoli buňka několik tisíc až několik milionů ribozomů. Jelikož jsou to buňky syntetizující bílkoviny, buňky, které vyžadují spoustu bílkovin, mají jednoduše více ribozomů.
Ribozomy se mohou připojit k jiné organele, jako je hrubé endoplazmatické retikulum nebo jaderný obal, který obklopuje jádro. Nebo mohou volně plavat v cytoplazmatickém bujónu buňky. Většina proteinů zabudovaných do volných ribozomů zůstává v buňce, zatímco proteiny vytvářené ribozomy vázanými na endoplazmatické retikulum jsou obvykle označeny pro transport z buňky.
Proteosyntéza
Při tvorbě bílkovin se ribozomy spoléhají na pokyny z jádra, které obsahuje DNA organismu. Primární funkcí DNA je uchovávat genetický plán pro vytváření biomolekul, jako jsou proteiny. Ribozomy přijímají kousky tohoto plánu prostřednictvím specializovaných nukleových kyselin zvaných messenger RNA (mRNA).
Ribosom používá tuto mRNA jako templát k vytváření dlouhých řetězců aminokyselin, které jsou do ribozomu dodávány jinou nukleovou kyselinou zvanou přenos RNA (tRNA). Po dokončení se řetěz složit konkrétním způsobem, který se nazývá a konformace. Tato složená jednotka je nyní funkční protein.
Biomolekuly v ribozomech
S vědomím, že ribozomy syntetizují bílkoviny ze šablon nukleových kyselin, můžete pravděpodobně uhodnout dva typy molekul, ze kterých je ribozom vyroben. Odpovědí jsou samozřejmě bílkoviny a nukleové kyseliny. Ve skutečnosti jsou ribozomy přibližně 60 procent RNA a 40 procent bílkovin.
Ribozomální proteiny a ribozomální RNA (rRNA) dohromady tvoří dvě podjednotky ribozomu. Překvapivě část nukleové kyseliny přispívá k většině struktury ribozomu, zatímco proteiny vyplňují mezery a zesilují syntézu proteinů, k nimž by bez nich docházelo mnohem pomaleji jim.
Pokud se nevytvářejí bílkoviny, oddělují se dvě podjednotky ribozomu. Vědci je popisují na základě svých sedimentační rychlosti. Většina eukaryotických buněčných ribozomů, včetně těch v lidských buňkách, obsahuje podjednotku 40s a podjednotku 60s.