תפקיד הריבוזומים בהומאוסטזיס

לא כולל מים, חלבונים הם סוג המולקולה השכיח ביותר בגוף. חלבון נמצא בכל תא בודד בגוף האדם, והוא המרכיב המבני של השיער, השריר והעור שלך.

ללא ריבוזומים, תא לא ייצר חלבונים. הריבוזומים והחלבונים שהם יוצרים ממלאים תפקיד מפתח הומאוסטזיס.

כל היצורים החיים שומרים על תנאים פנימיים ברמות הישרדות אופטימליות. פעילויות סלולריות הדרושות לחיים יכולות להתרחש רק בסביבות פיזיקליות וכימיות ספציפיות. לכן, יש צורך באורגניזמים לשמור על תנאים אלה.

הומאוסטזיס מתייחס למצב יציב של שיווי משקל פנימי הנשמר על ידי אורגניזמים. הומאוסטזיס פועל על ידי התנגדות לשינויים פתאומיים בתנאים האידיאליים לחיים. ללא תהליכים הומאוסטטיים, הגוף לא היה מסוגל לווסת את עצמו.

שליטה הומאוסטטית מנגנונים כוללים שלושה חלקים תלויים זה בזה: א קולטן, מרכז בקרה ו מַפעִיל.

קולטנים מודדים את תנאי הסביבה ומעבירים את המידע למרכז הבקרה. משם מתחיל שינוי על מנת להחזיר את המצב לשיווי משקל.

זה אולי נשמע קשה להבנה, אבל דוגמה אינטואיטיבית להומאוסטזיס היא הזעה. כשגופנו מתחמם מדי, קולטנים המתמחים בחישת טמפרטורה מעבירים את המידע למוח. משם, מנגנונים בועטים לקרר את הגוף ולהחזיר אותו לטמפרטורה אידיאלית.

זו דוגמה לכל האורגניזם השומר על הומאוסטזיס, אך תאים בודדים שומרים גם על הומאוסטזיס. בתא, חלבונים המיוצרים על ידי ריבוזומים לוקחים חלק בתהליכים הומאוסטטיים. בכל הרמות, הריבוזומים ממלאים תפקיד מפתח בשמירה על ההומאוסטזיס.

ריבוזומים הן מכונות מיקרוסקופיות הנמצאות בכל התאים החיים. נמצא על הרטיקולום האנדופלזמי המחוספס ובציטופלזמה, תפקידם העיקרי של הריבוזומים הוא לסנתז חלבונים. הריבוזומים מסוגלים לייצר חלבונים על ידי "קריאת" המידע הכלול בתוכו שליח RNA (mRNA). המידע הכלול ב- mRNA מכיל את ההוראות לריבוזום להרכבת החלבונים קצת אחר ביט.

חלבונים מורכבים משרשראות של מולקולות אורגניות הנקראות חומצות אמינו. ריבוזומים תופסים חומצות אמינו ומקשרים ביניהם כדי ליצור חלבונים בתהליך המכונה תִרגוּם. במהלך התרגום יש לקפל כל חלבון בצורה נכונה על מנת לתפקד כראוי.

תפקיד אחר של הריבוזום הוא לתווך קיפול נכון של חלבונים.

החלבונים הנוצרים על ידי הריבוזומים הם חיוניים ביותר להתרחשות ההומאוסטזיס. כל מצב תא פנימי וחיצוני המווסת על ידי הומאוסטזיס נמדד על ידי חלבון קוֹלֵט. תפקידם העיקרי של קולטנים הוא לקבל ולהעביר אותות.

על ידי ניטור ותגובה לתנאים ספציפיים, קולטנים עוזרים לתאים לחוש מתי פורצים גבול. הקולטנים מגיבים לתנאי הסביבה ומעבירים מידע למרכז בקרה. ממרכז הבקרה משתמשים במידע להחזרת המצב לשיווי משקל.

דוגמה להומאוסטזיס היא התחזוקה של טמפרטורת הגוף. טמפרטורה יציבה נשמרת על ידי קולטני חלבון הנקראים קולטני חום. קולטני תרמי מודדים שינויים בטמפרטורה חיצונית ופנימית.

אם הטמפרטורה הייתה יורדת לרמות נמוכות באופן מסוכן, קולטני החום ישלחו אותות למוח. זה גורם להשפעה על איברים שונים, למשל, אורגניזם שמרטט את עורו על מנת להגביר את טמפרטורת הגוף. ריבוזומים יוצרים את הקולטני התרמי של הגוף.

דוגמא נוספת למצב הומאוסטטי הנשמר על ידי חלבונים הוא סוכר בדם רמות. כאשר רמות הסוכר בדם שלנו גבוהות מדי, תאים מיוחדים בגוף משחררים הורמון חלבון הנקרא אינסולין.

להפחתת רמות הגלוקוז בדם פועל אינסולין על הכבד, תאי השומן ותאי השריר. אינסולין גורם לכבד לשחרר פחות גלוקוז בדם. בנוסף, תאי שומן תופסים גלוקוז ומאחסנים אותו כשומן. Mתאי תאים להתחיל להשתמש יותר גלוקוז לפעילות מטבולית.

ויסות הטמפרטורה והגלוקוז בדם הם רק שתי דוגמאות לאופן שבו החלבונים שהריבוזומים עוזרים בשמירה על הומאוסטזיס. חיוני להבין כי חלבונים חיוניים לחלוטין כמעט לכל פעילות אחת המתרחשת בתוך יצורים חיים.

חלק מהתפקידים של חלבונים כוללים שכפול הדנ"א, הובלת מולקולות, תגובה לגירויים וקטבוליזם של תגובות מטבוליות. כמעט כל תהליך הומאוסטטי תלוי בחלבונים בדרך כלשהי. הריבוזומים שומרים על שיווי משקל של תנאים הדרושים לחיים.