S výjimkou vody jsou bílkoviny nejhojnějším typem molekuly v těle. Protein se nachází v každé buňce v lidském těle a je strukturální složkou vašich vlasů, svalů a pokožky.
Bez ribozomů by buňka nevytvářela bílkoviny. Ribozomy a proteiny, které vytvářejí, hrají klíčovou roli homeostáza.
Co je homeostáza?
Všechny živé věci udržují vnitřní podmínky na optimální úrovni pro přežití. Buněčné aktivity nezbytné pro život mohou nastat pouze ve specifických fyzikálních a chemických prostředích. Proto je nezbytné, aby si organismy tyto podmínky udržovaly.
Homeostáza odkazuje na ustálený stav vnitřní rovnováhy, který je udržován organismy. Homeostáza funguje tak, že odolává náhlým změnám podmínek, které jsou ideální pro život. Bez homeostatických procesů by se tělo nedokázalo samo regulovat.
Jak probíhá homeostáza?
Homeostatické ovládání mechanismy zahrnují tři vzájemně závislé části: a receptor, řídící centrum a efektor.
Receptory měří podmínky prostředí a předávají informace do řídicího centra. Odtamtud je zahájena změna, aby se stav vrátil do rovnováhy.
Může to znít obtížně pochopitelné, ale intuitivním příkladem homeostázy je pocení. Když se naše těla příliš zahřejí, receptory specializované na snímání teploty předávají informace do mozku. Odtud nastupují mechanismy, které tělo ochladí a vrátí jej na ideální teplotu.
Toto je příklad celého organismu udržujícího homeostázu, ale jednotlivé buňky také udržují homeostázu. V buňce se proteiny produkované ribozomy účastní homeostatických procesů. Na všech úrovních hrají ribozomy klíčovou roli při udržování homeostázy.
Ribosomova funkce
Ribozomy jsou mikroskopické stroje nacházející se ve všech živých buňkách. Nachází se na drsném endoplazmatickém retikulu a v cytoplazmě, hlavní funkcí ribozomů je syntéza proteinů. Ribozomy jsou schopny vytvářet bílkoviny „čtením“ informací obsažených v nich messenger RNA (mRNA). Informace obsažené v mRNA obsahují pokyny pro ribozom pro sestavení proteinů bit-by-bit.
Proteiny jsou tvořeny řetězci organických molekul zvaných aminokyseliny. Ribozomy popadají aminokyseliny a spojí je dohromady, aby vytvořily bílkoviny v procesu, který se nazývá překlad. Během překladu musí být každý protein správně složen, aby správně fungoval.
Další funkcí ribozomu je zprostředkování správného skládání proteinů.
Jak je homeostáza závislá na ribozomech?
Proteiny vytvářené ribozomy jsou naprosto zásadní pro vznik homeostázy. Každý vnitřní a vnější buněčný stav, který je regulován homeostázou, je měřen proteinem receptor. Hlavní úlohou receptorů je přijímat a přenášet signály.
Monitorováním a reakcí na konkrétní podmínky pomáhají receptory buňkám vycítit, kdy došlo k porušení limitu. Receptory reagují na podmínky prostředí a předávají informace do řídicího centra. Z řídicího centra se informace používá k navrácení podmínky zpět do rovnováhy.
Příklady úlohy proteinů v homeostáze
Příkladem homeostázy je údržba tělesná teplota. Stabilní teplota je udržována tzv. Proteinovými receptory termoreceptory. Termoreceptory měří změny vnější a vnitřní teploty.
Pokud by teplota klesla na nebezpečně nízkou úroveň, termoreceptory budou vysílat signály do mozku. To způsobí účinek na různé orgány, například na organismus, který se třese kůží za účelem zvýšení tělesné teploty. Ribozomy vytvářejí termoreceptory těla.
Dalším příkladem homeostatického stavu udržovaného proteiny je glukóza v krvi úrovně. Když naše hladina cukru v krvi stoupne příliš vysoko, speciální buňky v těle uvolňují proteinový hormon zvaný inzulín.
Pro snížení hladiny glukózy v krvi působí inzulín na játra, tukové buňky a svalové buňky. Inzulin způsobuje, že játra uvolňují méně glukózy v krvi. Tukové buňky navíc přijímají glukózu a ukládají ji jako tuk. Muscle buňky začněte spotřebovávat více glukózy pro metabolickou aktivitu.
Bez ribozomů by buňky neprodukovaly bílkoviny
Regulace teploty a glukózy v krvi jsou pouze dva příklady toho, jak proteiny, které ribozomy vytvářejí, pomáhají udržovat homeostázu. Je důležité si uvědomit, že bílkoviny jsou naprosto nezbytné pro téměř každou činnost, ke které dochází v živých věcech.
Mezi funkce proteinů patří replikace DNA, transport molekul, reakce na podněty a katabolizace metabolických reakcí. Téměř každý homeostatický proces je nějakým způsobem závislý na bílkovinách. Ribozomy udržují rovnováhu podmínek nezbytných pro život.
