Als u aan cellen denkt, stelt u zich waarschijnlijk de ronde klodders voor die u ziet als u een objectglaasje onder een microscoop legt. Of misschien herinner je je celmodellen die je op de lagere school bouwde, compleet met gelabelde organellen gevormd uit klei.
Als je cellen en organellen wat dieper bekijkt, bijvoorbeeld door je af te vragen van de twee soorten moleculen waaruit een ribosoom is gemaakt, wordt duidelijk hoe de cel werkt. structuur bepaalt zijn functie.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Ribosomen bevatten twee biomoleculen: Nucleïnezuur en eiwit. Dit is logisch omdat het de taak van het ribosoom in de cel is om een nucleïnezuursjabloon te gebruiken dat boodschapper-RNA (mRNA) wordt genoemd om nieuwe eiwitten te bouwen.
Wat zijn cellen en biomoleculen?
Je weet waarschijnlijk al dat de cel de fundamentele eenheid is van een levend organisme. Het is omsloten door een celmembraan (en een celwand in het geval van bacteriën, planten en sommige schimmelcellen) en eukaryotische cellen bevatten organellen die specifieke taken in de cel uitvoeren.
Cellen fungeren als individuele eenheden om voedingsstoffen af te breken voor energie, biomoleculen te bouwen en zichzelf te repliceren. In meercellige organismen, zoals mensen, specialiseren veel individuele cellen zich en werken ze samen om weefsels en organen te vormen.
Er zijn vier hoofdtypen van biomoleculen die de cellen vormen van levende organismen die ook wel de macromoleculen van het leven:
- koolhydraten
- lipiden
- eiwitten
- nucleïnezuren
Koolhydraten en lipiden slaan energie op in de cel, vormen structurele componenten en werken als chemische boodschappers. Eiwitten vervullen vergelijkbare rollen, maar veroorzaken ook de chemische reacties die het leven mogelijk maken en de genactiviteit beïnvloeden. Nucleïnezuren slaan de volledige genetische code van het organisme op.
Ribosomen Feiten
ribosomen zijn belangrijk voor alle levende cellen omdat ze eiwitten bouwen. Afhankelijk van het type cel bevat elke cel tussen enkele duizenden en enkele miljoenen ribosomen. Omdat ze de eiwitsynthetiserende machines van de cel zijn, hebben cellen die veel eiwitten nodig hebben gewoon meer ribosomen.
Ribosomen kunnen zich hechten aan een ander organel, zoals de ruw endoplasmatisch reticulum of de nucleaire envelop, die de omringt kern. Of ze kunnen vrij drijven in de cytoplasmatische bouillon van de cel. De meeste eiwitten die in vrije ribosomen zijn ingebouwd, blijven in de cel, terwijl de eiwitten die worden gebouwd door ribosomen die aan het endoplasmatisch reticulum zijn gebonden, meestal gemarkeerd zijn voor transport uit de cel.
Eiwitsynthese
Om eiwitten te bouwen, vertrouwen ribosomen op instructies van de kern, die het DNA van het organisme bevat. De primaire functie van DNA is het opslaan van de genetische blauwdruk voor het bouwen van biomoleculen, zoals eiwitten. Ribosomen ontvangen stukjes van deze blauwdruk via gespecialiseerde nucleïnezuren genaamd boodschapper RNA (mRNA).
Het ribosoom gebruikt dit mRNA als een sjabloon om lange ketens van aminozuren te bouwen, die aan het ribosoom worden geleverd door een ander nucleïnezuur genaamd overdracht RNA (tRNA). Eenmaal voltooid, vouwt de ketting op een specifieke manier, genaamd a conformatie. Deze gevouwen eenheid is nu een functioneel eiwit.
Biomoleculen in ribosomen
Wetende dat ribosomen eiwitten synthetiseren uit nucleïnezuurtemplates, kun je waarschijnlijk de twee soorten moleculen raden waaruit een ribosoom is gemaakt. Het antwoord is natuurlijk eiwitten en nucleïnezuren. In feite zijn ribosomen ongeveer 60 procent RNA en 40 procent eiwit.
Ribosomale eiwitten en ribosomaal RNA (rRNA) vormen samen de twee subeenheden van het ribosoom. Verrassend genoeg draagt het nucleïnezuurgedeelte bij aan het grootste deel van de structuur van het ribosoom, terwijl de eiwitten vullen gaten op en versterken de eiwitsynthese, wat veel langzamer zou verlopen zonder hen.
De twee subeenheden van het ribosoom scheiden wanneer ze geen eiwitten bouwen. Wetenschappers beschrijven ze op basis van hun sedimentatiesnelheden. De meeste ribosomen van eukaryote cellen, inclusief die in menselijke cellen, bevatten een subeenheid uit de jaren 40 en een subeenheid uit de jaren 60.