Domājot par šūnām, jūs, iespējams, attēlojat apaļās lāses, kuras redzat, ievietojot slaidu zem mikroskopa. Vai varbūt jūs atceraties pamatskolā uzbūvētos šūnu modeļus komplektā ar marķētiem organoīdiem, kas veidoti no māla.
Apsverot šūnas un organellus nedaudz dziļāk, piemēram, domājot par divu veidu molekulām, no kurām tiek veidota ribosoma, tas skaidri parāda šūnu šūnas struktūra nosaka tā funkciju.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Ribosomas satur divas biomolekulas: nukleīnskābe un olbaltumvielas. Tam ir jēga, jo ribosomas uzdevums šūnā ir izmantot nukleīnskābes šablonu, ko sauc par kurjera RNS (mRNS), lai izveidotu jaunus proteīnus.
Kas ir šūnas un biomolekulas?
Jūs droši vien jau zināt, ka šūna ir galvenā dzīvā organisma vienība. To norobežo a šūnamembrāna (un a šūnapvalki baktēriju, augu un dažu sēnīšu šūnu gadījumā) un eikariotu šūnas satur organellas kas kamerā veic noteiktus darbus.
Šūnas darbojas kā atsevišķas vienības, lai sadalītu barības vielas enerģijai, veidotu biomolekulas un atkārtotos. Daudzšūnu organismos, piemēram, cilvēkos, daudzas atsevišķas šūnas specializējas un sadarbojas, veidojot audus un orgānus.
Ir četri galvenie veidi biomolekulas kas veido dzīvo organismu šūnas, kuras sauc arī par dzīves makromolekulas:
- ogļhidrāti
- lipīdi
- olbaltumvielas
- nukleīnskābes
Ogļhidrāti un lipīdi uzkrāj enerģiju šūnā, veido strukturālas sastāvdaļas un darbojas kā ķīmiski kurjeri. Olbaltumvielas veic līdzīgas lomas, bet arī iedarbina ķīmiskās reakcijas, kas padara dzīvi iespējamu un ietekmē gēnu aktivitāti. Nukleīnskābes glabā visu organisma ģenētisko kodu.
Ribosomu fakti
Ribosomas ir svarīgi visām dzīvajām šūnām, jo tās veido olbaltumvielas. Atkarībā no šūnas veida jebkurā šūnā ir no vairākiem tūkstošiem līdz dažiem miljoniem ribosomu. Tā kā tās ir šūnas olbaltumvielu sintezējošās mašīnas, šūnām, kurām nepieciešams daudz olbaltumvielu, vienkārši ir vairāk ribosomu.
Ribosomas var piestiprināties pie citas organellas, piemēram, raupja endoplazmas tīklene vai kodolenerģijas apvalks, kas ieskauj kodols. Vai arī tie var brīvi peldēt šūnas citoplazmas buljonā. Lielākā daļa olbaltumvielu, kas iebūvētas brīvās ribosomās, paliek šūnā, savukārt olbaltumvielas, kuras uzbūvē ribosomas, kas saistītas ar endoplazmas retikulumu, parasti tiek apzīmētas transportēšanai no šūnas.
Olbaltumvielu sintēze
Lai izveidotu olbaltumvielas, ribosomas paļaujas uz kodola norādījumiem, kas satur organisma DNS. DNS primārā funkcija ir uzglabāt ģenētisko plānu biomolekulu, piemēram, olbaltumvielu, veidošanai. Ribosomas saņem šī projekta bitus, izmantojot specializētas nukleīnskābes, ko sauc kurjera RNS (mRNS).
Ribosoma izmanto šo mRNS kā veidni, lai izveidotu garas aminoskābju ķēdes, kuras ribosomai piegādā cita nukleīnskābe, ko sauc nodot RNS (tRNS). Kad ķēde ir pabeigta, ķēde salocās noteiktā veidā, ko sauc par a konformācija. Šī salocītā vienība tagad ir funkcionāls proteīns.
Biomolekulas ribosomās
Zinot, ka ribosomas sintezē olbaltumvielas no nukleīnskābju veidnēm, jūs, iespējams, varat uzminēt divus molekulu veidus, no kuriem tiek izgatavota ribosoma. Atbilde, protams, ir olbaltumvielas un nukleīnskābes. Patiesībā ribosomas ir aptuveni 60 procenti RNS un 40 procenti olbaltumvielu.
Ribosomu olbaltumvielas un ribosomu RNS (rRNS) kopā veido abas ribosomas apakšvienības. Pārsteidzoši, ka nukleīnskābes daļa veicina ribosomas struktūras lielāko daļu olbaltumvielas aizpilda tukšumus un pastiprina olbaltumvielu sintēzi, kas bez tā notiktu daudz lēnāk tos.
Abas ribosomas apakšvienības atdala, kad neveido olbaltumvielas. Zinātnieki tos raksturo, pamatojoties uz viņu sedimentācijas ātrumi. Lielākā daļa eikariotu šūnu ribosomu, ieskaitot cilvēka šūnās esošās, satur 40. un 60. gadu apakšvienību.