Η θέση των ριβοσωμάτων σε ένα κύτταρο

Τα κύτταρα περιέχουν DNA, το οποίο χρησιμεύει ως σχεδιάγραμμα για πρωτεΐνες που κάθε κύτταρο μπορεί να κάνει για χρήση σε ολόκληρο τον οργανισμό. Ο σκοπός των ριβοσωμάτων - η βιολογική τους λειτουργία - είναι να διαβάσει αντίγραφα αυτού του σχεδίου και να συγκεντρώσει τις μακρές μοριακές αλυσίδες που γίνονται πρωτεΐνες. Τα ριβοσώματα λειτουργούν σε ένα ζωικό κύτταρο ή ένα φυτικό κύτταρο χρησιμοποιώντας το RNA, ένα μόριο που σχετίζεται στενά με το DNA. Για την εκπλήρωση του σημαντικού τους στόχου, τα ριβοσώματα βρίσκονται σε ολόκληρο το κύτταρο, με τις θέσεις τους να αντανακλούν τον προορισμό των πρωτεϊνών που παράγουν.

Σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο, ένα κύτταρο με έναν πυρήνα, τα ριβοσώματα ξεκινούν σε ένα εξειδικευμένο μέρος του πυρήνα που ονομάζεται πυρήνας. Ο πυρήνας είναι ένα σύμπλεγμα DNA που περιέχει γονίδια που φέρουν τον κώδικα για ένα ριβοσωμικό συστατικό, ένα μόριο που ονομάζεται ριβοσωμικό RNA και σχετίζεται στενά με το DNA. Το ριβοσωμικό RNA συντίθεται και συνδέεται με πρωτεΐνες στον πυρήνα, στη συνέχεια εξάγεται από τον πυρήνα για σχηματισμό ριβοσωμάτων. Τα προκαρυωτικά κύτταρα, που δεν έχουν πυρήνες, εκτελούν αυτή τη διαδικασία στο κυτταρόπλασμα.

Παρόλο που τα προκαρυωτικά κύτταρα και τα ευκαρυωτικά κύτταρα δημιουργούν τα ριβοσώματά τους σε διαφορετικές θέσεις εντός του κυττάρου, Και οι δύο έχουν ριβοσώματα που επιπλέουν ελεύθερα ως μέρος του κυτταροπλάσματος, το υλικό που περιέχεται στο κελί μεμβράνη. Τα ελεύθερα ριβοσώματα ευκαρυωτικών κυττάρων είναι γενικά μεγαλύτερα από αυτά των προκαρυωτικών κυττάρων και περιέχουν μεγαλύτερη ποικιλία ριβοσωμικού RNA και πρωτεϊνών. Ωστόσο, τα ελεύθερα ριβοσώματα και στα δύο κύτταρα είναι σημαντικά για τη συγκέντρωση των πρωτεϊνών που απαιτούνται για τις διαδικασίες του ίδιου του κυττάρου.

Τα ευκαρυωτικά κύτταρα έχουν κυτταροπλασματικές δομές που δεν διαθέτουν προκαρυωτικά κύτταρα. Μία τέτοια δομή είναι το ενδοπλασματικό δίκτυο, ή ER, μια σειρά διαύλων εγκλεισμένων σε μεμβράνη όπου το κύτταρο παράγει ενώσεις για χρήση πέρα ​​από το δικό του κυτόπλασμα. Πολλά ριβοσώματα προσκολλούνται στο ER για να φτιάξουν πρωτεΐνες, καθιστώντας σταθερά ριβοσώματα. Οι πρωτεΐνες που κατασκευάζονται στο τμήμα του ER με διάστικτο ριβοσώματος, που ονομάζεται «τραχύ ER», αποστέλλονται μέσω λείου ER χωρίς ριβοσώματα για να γίνουν συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης ή προϊόντα για κατανάλωση από άλλα κύτταρα.

Ορισμένες πολύπλοκες δομές μέσα στα ευκαρυωτικά κύτταρα περιέχουν το δικό τους γενετικό υλικό. Τα μιτοχόνδρια, που παράγουν ενέργεια διασπώντας τους υδατάνθρακες, και χλωροπλάστες, που αποθηκεύουν ενέργεια ως ζάχαρη για φυτά, φύκια και μερικούς μύκητες, έχουν το δικό τους DNA μαζί με ριβοσώματα για να το διαβάσουν οδηγίες. Αυτά τα ριβοσώματα είναι μικρά, όπως τα προκαρυωτικά ριβοσώματα, αλλά εξακολουθούν να βοηθούν τα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες να παράγουν πρωτεΐνες, υποστηρίζοντας την ιδέα ότι αυτές οι δομές εξελίχθηκαν από βακτήρια που ζούσαν μέσα σε μεγαλύτερα κύτταρα.