Les cellules sont des structures hautement organisées qui remplissent un éventail vertigineux de fonctions. Une tâche cellulaire importante est de créer des protéines à utiliser à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Le matériel pour la construction de protéines dans une cellule comprend des ribosomes. Ces petites usines peuvent flotter librement dans le cytoplasme aqueux de la cellule ou se fixer à un organite appelé réticulum endoplasmique, ou RE.
Né dans le Nucléole
La cellule assemble les ribosomes dans le nucléole, une région du noyau. La construction nécessite que des brins d'ARN ribosomique, ou ARNr, se joignent à certaines protéines pour former des granules de ribosome. L'ARN est transcrit à partir de gènes sur un ou plusieurs chromosomes d'ADN à l'aide d'enzymes appelées ARN polymérases. Les brins d'ARN se joignent aux protéines ribosomiques pour former des sous-unités destinées à être « exportées » hors du noyau et dans le corps cellulaire. Chaque ribosome est composé d'une grande et d'une petite sous-unité. Ces sous-unités travaillent ensemble pour traduire l'ARN messager en protéines.
Êtes-vous attaché?
Certains des ribosomes créés se fixent au RE « rugueux », qui est un réseau de minuscules membranes. Un ribosome n'est pas fixé de manière permanente à un endroit du RE, mais s'attache et se détache de manière répétée au cours du processus de fabrication des protéines. La fonction des ribosomes attachés est de créer des protéines à utiliser par la membrane cellulaire ou à exporter vers d'autres parties du corps. La grande sous-unité du ribosome renferme et lit un brin d'ARN messager. Les plus petites sous-unités remorquent et attachent l'acide aminé correspondant à la longueur croissante de la protéine. Certaines de ces protéines finies sortent de la cellule via une « voie de sécrétion ».
Vous semblez si détaché
Les ribosomes libres ou détachés flottent dans le liquide intracellulaire ou cytoplasme de la cellule. Ils sont libres de se déplacer ailleurs que dans le noyau et les autres organites. Les ribosomes détachés créent des protéines qui sont libérées directement dans le cytoplasme pour être utilisées par la cellule. Une particularité du cytoplasme est qu'il contient des concentrations élevées de glutathion, un segment protéique court contenant l'acide aminé cystéine. Cet environnement interdit la fabrication de protéines contenant du soufre sous forme de liaison disulfure par les ribosomes détachés.
Différents coups
Les types de protéines fabriqués par les deux types de ribosomes différents diffèrent d'autres manières au-delà des liaisons disulfure. Les ribosomes détachés jouent un rôle important dans le métabolisme cellulaire et génèrent des enzymes qui libèrent l'énergie des molécules de glucose. Les ribosomes attachés fabriquent des protéines ciblées à des fins spécifiques à l'extérieur de la cellule, telles que les enzymes digestives utilisées dans l'intestin. Ils produisent également des hormones et certaines protéines de la membrane cellulaire qui agissent comme des récepteurs de surface. Une grande partie de la production des ribosomes se déplace vers un autre organite cellulaire, les corps de Golgi, qui trient et emballent les protéines pour des utilisations particulières.