Με εξαίρεση το νερό, οι πρωτεΐνες είναι ο πιο άφθονος τύπος μορίου στο σώμα. Η πρωτεΐνη βρίσκεται σε κάθε κύτταρο του ανθρώπινου σώματος και είναι το δομικό συστατικό των μαλλιών, των μυών και του δέρματος.
Χωρίς ριβοσώματα, ένα κύτταρο δεν θα παράγει πρωτεΐνες. Τα ριβοσώματα και οι πρωτεΐνες που δημιουργούν παίζουν βασικό ρόλο ομοιοσταση.
Τι είναι η Ομοιόσταση;
Όλα τα έμβια όντα διατηρούν τις εσωτερικές συνθήκες στα βέλτιστα επίπεδα για επιβίωση. Οι κυτταρικές δραστηριότητες που είναι απαραίτητες για τη ζωή μπορούν να συμβούν μόνο σε συγκεκριμένα φυσικά και χημικά περιβάλλοντα. Επομένως, είναι απαραίτητο για τους οργανισμούς να διατηρήσουν αυτές τις συνθήκες.
Ομοιοσταση αναφέρεται στη σταθερή κατάσταση της εσωτερικής ισορροπίας που διατηρείται από τους οργανισμούς. Η ομοιόσταση λειτουργεί με την αντίσταση σε απότομες αλλαγές σε συνθήκες που είναι ιδανικές για τη ζωή. Χωρίς ομοιοστατικές διεργασίες, το σώμα δεν θα μπορούσε να ρυθμιστεί.
Πώς συμβαίνει η ομοιόσταση;
Ομοστατικός έλεγχος Οι μηχανισμοί περιλαμβάνουν τρία αλληλοεξαρτώμενα μέρη: α υποδοχέας, κέντρο ελέγχου και ένα τελεστής.
Οι υποδοχείς μετρούν τις περιβαλλοντικές συνθήκες και μεταδίδουν τις πληροφορίες στο κέντρο ελέγχου. Από εκεί, ξεκινά μια αλλαγή για να επαναφέρει την κατάσταση σε ισορροπία.
Μπορεί να ακούγεται δύσκολο να κατανοηθεί, αλλά ένα διαισθητικό παράδειγμα ομοιόστασης είναι εφίδρωση. Όταν το σώμα μας ζεσταίνεται πολύ, οι υποδοχείς που ειδικεύονται στην ανίχνευση θερμοκρασίας μεταδίδουν τις πληροφορίες στον εγκέφαλο. Από εκεί, οι μηχανισμοί ξεκινούν για να κρυώσουν το σώμα και να το επαναφέρουν σε ιδανική θερμοκρασία.
Αυτό είναι ένα παράδειγμα ολόκληρου του οργανισμού που διατηρεί την ομοιόσταση, αλλά μεμονωμένα κύτταρα διατηρούν επίσης την ομοιόσταση. Στο κύτταρο, οι πρωτεΐνες που παράγονται από ριβοσώματα συμμετέχουν σε ομοιοστατικές διαδικασίες. Σε όλα τα επίπεδα, τα ριβοσώματα διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη διατήρηση της ομοιόστασης.
Λειτουργία Ribosome
Ριβοσώματα είναι μικροσκοπικές μηχανές που βρίσκονται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα. Βρίσκεται στο τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο και στο κυτταρόπλασμα, η κύρια λειτουργία των ριβοσωμάτων είναι η σύνθεση πρωτεϊνών. Τα ριβοσώματα είναι σε θέση να παράγουν πρωτεΐνες «διαβάζοντας» πληροφορίες που περιέχονται μέσα messenger RNA (mRNA). Οι πληροφορίες που περιέχονται στο mRNA περιέχουν τις οδηγίες για το ριβόσωμα για τη συναρμολόγηση των πρωτεϊνών bit-by-bit.
Οι πρωτεΐνες αποτελούνται από αλυσίδες οργανικών μορίων που ονομάζονται αμινοξέα. Τα ριβοσώματα αρπάζουν αμινοξέα και τα συνδέουν μεταξύ τους για να δημιουργήσουν πρωτεΐνες σε μια διαδικασία που ονομάζεται μετάφραση. Κατά τη μετάφραση, κάθε πρωτεΐνη πρέπει να διπλώνεται σωστά για να λειτουργεί σωστά.
Μια άλλη από τη λειτουργία του ριβοσώματος είναι η μεσολάβηση της σωστής αναδίπλωσης των πρωτεϊνών.
Πώς εξαρτάται η ομοιόσταση από τα ριβοσώματα;
Οι πρωτεΐνες που δημιουργούνται από τα ριβοσώματα είναι απολύτως ζωτικής σημασίας για την εμφάνιση ομοιόστασης. Κάθε εσωτερική και εξωτερική κυτταρική κατάσταση που ρυθμίζεται από την ομοιόσταση μετράται από μια πρωτεΐνη αισθητήριο νεύρο. Ο κύριος ρόλος των υποδοχέων είναι να λαμβάνουν και να μεταδίδουν σήματα.
Παρακολουθώντας και ανταποκρινόμενοι σε συγκεκριμένες καταστάσεις, οι υποδοχείς βοηθούν τα κύτταρα να αισθανθούν πότε παραβιάζεται ένα όριο. Οι υποδοχείς ανταποκρίνονται στις περιβαλλοντικές συνθήκες και μεταδίδουν πληροφορίες σε ένα κέντρο ελέγχου. Από το κέντρο ελέγχου, οι πληροφορίες χρησιμοποιούνται για να επανέλθει η κατάσταση στην ισορροπία.
Παραδείγματα του ρόλου των πρωτεϊνών στην ομοιόσταση
Ένα παράδειγμα ομοιόστασης είναι η συντήρηση του θερμοκρασία σώματος. Μια σταθερή θερμοκρασία διατηρείται από τους πρωτεϊνικούς υποδοχείς που ονομάζονται θερμοϋποδοχείς. Οι θερμοϋποδοχείς μετρούν τις αλλαγές στην εξωτερική και την εσωτερική θερμοκρασία.
Εάν η θερμοκρασία έπεφτε σε επικίνδυνα χαμηλά επίπεδα, οι θερμοϋποδοχείς θα στείλουν σήματα στον εγκέφαλο. Αυτό προκαλεί επίδραση σε διάφορα όργανα, για παράδειγμα, σε έναν οργανισμό να τρέμει το δέρμα του προκειμένου να αυξήσει τη θερμοκρασία του σώματος. Τα ριβοσώματα δημιουργούν τους θερμοϋποδοχείς του σώματος.
Ένα άλλο παράδειγμα μιας ομοιοστατικής κατάστασης που διατηρείται από τις πρωτεΐνες είναι γλυκόζη αίματος επίπεδα. Όταν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα μας είναι πολύ υψηλά, τα εξειδικευμένα κύτταρα στο σώμα απελευθερώνουν μια πρωτεΐνη ορμόνη που ονομάζεται ινσουλίνη.
Για τη μείωση των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα, η ινσουλίνη δρα στο ήπαρ, τα λιπώδη κύτταρα και τα μυϊκά κύτταρα. Η ινσουλίνη προκαλεί στο ήπαρ να απελευθερώνει λιγότερη γλυκόζη στο αίμα. Επιπλέον, τα λιποκύτταρα καταλαμβάνουν τη γλυκόζη και την αποθηκεύουν ως λίπος. Μκύτταρα uscle αρχίστε να καταναλώνετε περισσότερη γλυκόζη για μεταβολική δραστηριότητα.
Χωρίς ριβοσώματα, τα κύτταρα δεν θα παράγουν πρωτεΐνες
Η ρύθμιση της θερμοκρασίας και της γλυκόζης στο αίμα είναι απλώς δύο παραδείγματα για το πώς οι πρωτεΐνες που κάνουν τα ριβοσώματα βοηθούν στη διατήρηση της ομοιόστασης. Είναι ζωτικής σημασίας να κατανοήσουμε ότι οι πρωτεΐνες είναι απολύτως απαραίτητες για σχεδόν κάθε δραστηριότητα που συμβαίνει μέσα στα έμβια όντα.
Ορισμένες από τις λειτουργίες των πρωτεϊνών περιλαμβάνουν Αναπαραγωγή DNA, μεταφορά μορίων, ανταπόκριση σε ερεθίσματα και καταβολισμό μεταβολικών αντιδράσεων. Σχεδόν κάθε ομοιοστατική διαδικασία εξαρτάται κατά κάποιο τρόπο από τις πρωτεΐνες. Τα ριβοσώματα διατηρούν την ισορροπία των συνθηκών που είναι απαραίτητες για τη ζωή.
