A fehérjék nagyrészt felelősek egy szervezet felépítéséért és működéséért. Mint tudjuk, a DNS kódolja az egyes fehérjék előállítására vonatkozó utasításokat. Egy RNS-szál szolgál utasítássablonként a fehérje létrehozásához egy riboszómánál. A fehérjeszintézis a riboszómán a citoplazmában vagy az endoplazmatikus retikulumnak nevezett organellában játszódhat le.
Szervezett magú organizmusokban, eukariótákként ismertek, az endoplazmatikus retikulum és a riboszómák fontos szerepet játszanak a fehérjék szintézisében. Pontosabban, a durva endoplazmatikus retikulumnak, nem pedig a sima endoplazmatikus retikulumnak van része a fehérjeszintézis idővonalában.
A riboszóma és az ER közötti kapcsolódási pont egy kifinomult pórus, amely transzlokon néven ismert. A transzlokon feladata, hogy megragadja a riboszómákat, és az újonnan vert fehérjék belépjenek az ER-be.
Endoplazmatikus retikulum meghatározása
Az ER egy csövek és tasakok összessége, az úgynevezett cisternae, amely membránok hálózatába van zárva. Az ER a magmembrán külső felületétől a sejttestig terjed. A durva ER a riboszómák gazdája, amelyek folyamatosan kapcsolódnak az ER felületéhez és leválnak róla. Lényegében az endoplazmatikus retikulum és a riboszómák együttműködnek a fehérjék szintetizálása és a végső rendeltetési helyre történő szállításuk érdekében.
A durva ER fő feladata a fehérjék kialakulásának és tárolásának elősegítése, míg a sima ER lipideket, egyfajta zsírt. Az egész oka annak, hogy "durva" -nak hívják, az az oka, hogy a hozzá kapcsolódó riboszómák "rögös" vagy "durva" megjelenést kölcsönöznek neki.
További információ az endoplazmatikus retikulum felépítéséről és működéséről (diagrammal).
A kötődött riboszómák által létrehozott fehérjék közül sok átjut a durva ER-be, majd továbbjut máshoz a cella részei felhasználásra, tárolásra vagy a cellából a cellának egy másik részébe történő szállításra szervezet.
A Riboszóma
A riboszómák riboszomális RNS-ből és fehérjékből állnak. A sejtmagban kétféle alegységben, a nagyban és a kicsiben állítják elő őket. Az alegységek átkerülnek a sejttestbe, ahol szabadon lebegnek a citoplazmában, vagy a durva ER-hez kapcsolódnak.
A riboszómák leolvasják a messenger RNS (mRNS) szálait, és a transzfer RNS (tRNS) megfelelő egységeit kötik az éppen olvasott részhez. A riboszóma és a hozzá kapcsolódó enzimek egy transzlációnak nevezett folyamatban egy aminosavat visznek át az átviteli RNS-ből egy hosszúkás fehérjébe.
Tudjon meg többet az eukariótákban és a prokariótákban található riboszómák szerkezetéről és működéséről.
A Translocon
A transzkonok apró dokkoló állomások a durva ER felületen, amelyek a riboszómákra rögzülnek. Amikor a riboszóma megkezdi a fehérjék termelését, a transzlokon eléggé kinyílik ahhoz, hogy az újonnan létrehozott fehérje az endoplazmatikus retikulum pórusaiba táplálkozzon. Az új fehérje lineáris vagy spirális formában jut át a pórusokba, mivel a pórus túl kicsi ahhoz, hogy egy hajtogatott fehérje átjuthasson benne. A transzkonok pórus csak akkor nyílik meg, ha felismer egy speciális aminosav-szekvenciát, amelyet a riboszómák egy újonnan létrehozott fehérje beindításához használnak.
A fehérje sorsa
A transzlokon szabályozza, hogy az új fehérje beépül-e a plazmamembránba, vagy oldható formában kerül-e tárolásra az ER-ben. Az ER membránok szoros határaiba belépő fehérjék hajlanak és a végleges formájukra hajtódnak. Ezek az alakzatok részben a fehérjemolekula különböző részei közötti atomkötésekből származnak.
Az ER "minőség-ellenőrzést" végez azáltal, hogy abnormális vagy eltorzult fehérjéket szállít vissza a sejt testébe, ahol újrafeldolgozzák őket. A tárolt fehérjék egy másik sejtorganellába jutnak, az úgynevezett Golgi-készüléknek, és végül vezikulán keresztül távoznak a sejtből. Amikor a riboszóma befejezi a fehérje szintetizálását, a transzkonok kilöki a riboszómát, és addig dugja össze a pórust, amíg újabb fehérjét nem kell szintetizálni.