מהן הביומולקולות של הריבוזומים?

כשאתה חושב על תאים, אתה כנראה מדמיין את הכמות העגלגלה שאתה רואה כשאתה מכניס שקופית מתחת למיקרוסקופ. או אולי אתה זוכר מודלים של תאים שבנית בבית הספר היסודי, עם אברונים שכותרתו מעוצבים מחימר.

כאשר אתה מחשיב תאים ואברונים קצת יותר עמוקים, כמו לתהות לגבי שני סוגי המולקולה שמהם נוצר ריבוזום, זה מביא לתצוגה ברורה את הדרך שבה המבנה קובע את תפקידו.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

הריבוזומים מכילים שתי ביומולקולות: חומצות גרעין ו חֶלְבּוֹן. זה הגיוני מכיוון שתפקידו של הריבוזום בתא הוא להשתמש בתבנית חומצת גרעין הנקראת RNA שליח (mRNA) לבניית חלבונים חדשים.

אתה בטח כבר יודע שהתא הוא היחידה הבסיסית של אורגניזם חי. זה מוקף על ידי א תָאקְרוּם (וא דופן תא במקרים של חיידקים, תאים פטרייתיים וחלקם) ו תאים איקריוטיים לְהַכִיל אברונים שמבצעים עבודות ספציפיות בתא.

תאים משמשים כיחידות בודדות לפרק חומרים מזינים לאנרגיה, לבנות ביו מולקולות ולשכפל את עצמם. באורגניזמים רב תאיים, כמו בני אדם, תאים בודדים רבים מתמחים ומשתפים פעולה כדי ליצור רקמות ואיברים.

ישנם ארבעה סוגים עיקריים של ביומולקולות המרכיבים את התאים של אורגניזמים חיים המכונים גם מקרומולקולות של החיים:

1. פחמימות
2. ליפידים
3. חלבונים
4. חומצות גרעין

פחמימות ושומנים אוגרים אנרגיה בתא, יוצרים רכיבים מבניים ופועלים כשליחים כימיים. חלבונים ממלאים תפקידים דומים אך גם מקטינים את התגובות הכימיות המאפשרות חיים ומשפיעים על פעילות הגן. חומצות גרעין מאחסנות את כל הקוד הגנטי של האורגניזם.

ריבוזומים חשובים לכל התאים החיים מכיוון שהם בונים חלבונים. תלוי בסוג התא, כל תא נתון מכיל בין כמה אלפי לכמה מיליוני ריבוזומים. מכיוון שהם מכונות הסינתזה של החלבון של התא, לתאים שדורשים הרבה חלבונים פשוט יש יותר ריבוזומים.

ריבוזומים עשויים להיצמד לאברון אחר, כגון רשתית אנדופלזמית גסה או המעטפה הגרעינית שמקיפה את גַרעִין. או שהם עשויים לצוף בחופשיות במרק הציטופלזמי של התא. מרבית החלבונים המובנים בריבוזומים חופשיים נותרים בתא ואילו החלבונים הבנויים על ידי הריבוזומים הקשורים לרטיקולום האנדופלזמי מסומנים בדרך כלל להובלה מהתא.

כדי לבנות חלבונים, הריבוזומים מסתמכים על הוראות מהגרעין, המכיל את ה- DNA של האורגניזם. התפקיד העיקרי של ה- DNA הוא לאחסן את התוכנית הגנטית לבניית ביו מולקולות, כמו חלבונים. הריבוזומים מקבלים פיסות מתכנית זו באמצעות חומצות גרעין מיוחדות הנקראות שליח RNA (mRNA).

הריבוזום משתמש ב- mRNA זה כתבנית לבניית שרשראות ארוכות של חומצות אמינו, המסופקות לריבוזום על ידי חומצת גרעין אחרת הנקראת העברת RNA (tRNA). לאחר השלמתם, השרשרת מתקפלת באופן ספציפי, הנקרא a קונפורמציה. היחידה המקופלת הזו היא כיום חלבון פונקציונלי.

בידיעה שריבוזומים מסנתזים חלבונים מתבניות של חומצות גרעין, אתה בטח יכול לנחש את שני סוגי המולקולה מהם עשוי ריבוזום. התשובה, כמובן, היא חלבונים וחומצות גרעין. למעשה, הריבוזומים הם בערך 60 אחוז RNA ו 40 אחוז חלבון.

חלבונים ריבוזומליים ו RNA ריבוזומלי (rRNA) יחד מרכיבים את שתי יחידות המשנה של הריבוזום. באופן מפתיע, החלק של חומצת הגרעין תורם לרוב מבנה הריבוזום בזמן החלבונים ממלאים פערים ומגבירים את סינתזת החלבון, שתתרחש הרבה יותר לאט בלי אוֹתָם.

שתי יחידות המשנה של הריבוזום נפרדות כאשר אינן בונות חלבונים. מדענים מתארים אותם על בסיס שלהם שיעורי שקיעה. רוב ריבוזומי התאים האיקריוטים, כולל אלה בתאים אנושיים, מכילים יחידת משנה משנות ה -40 ותת יחידת שנות ה -60.