Cellen zijn sterk georganiseerde structuren die een duizelingwekkend scala aan functies vervullen. Een belangrijke celtaak is het maken van eiwitten voor gebruik binnen en buiten de cel. De hardware voor eiwitconstructie in een cel omvat ribosomen. Deze kleine fabriekjes kunnen vrij in het waterige cytoplasma van de cel drijven of zich hechten aan een organel dat het endoplasmatisch reticulum of ER wordt genoemd.
Geboren in de Nucleolus
De cel assembleert ribosomen in de nucleolus, een gebied in de kern. De constructie vereist dat strengen ribosomaal RNA, of rRNA, zich verbinden met bepaalde eiwitten om ribosoomkorrels te vormen. Het RNA wordt getranscribeerd van genen op een of meer DNA-chromosomen met behulp van enzymen die RNA-polymerasen worden genoemd. De RNA-strengen verbinden zich met ribosomale eiwitten om subeenheden te vormen voor "export" uit de kern en in het cellichaam. Elk ribosoom bestaat uit een grote en een kleine subeenheid. Deze subeenheden werken samen om boodschapper-RNA om te zetten in eiwitten.
Ben je gehecht?
Sommige van de gecreëerde ribosomen hechten zich aan "ruw" ER, een netwerk van kleine membranen. Een ribosoom wordt niet permanent op één plek op het ER bevestigd, maar wordt herhaaldelijk bevestigd en losgemaakt tijdens het proces van eiwitvorming. De functie van de aangehechte ribosomen is het maken van eiwitten voor gebruik door het celmembraan of voor export naar andere delen van het lichaam. De grote subeenheid van het ribosoom omsluit en leest een streng boodschapper-RNA. De kleinere subeenheden slepen en hechten het overeenkomstige aminozuur aan de groeiende lengte van het eiwit. Sommige van deze afgewerkte eiwitten verlaten de cel via een "secretoire route".
Je lijkt zo afstandelijk
Vrije of losse ribosomen drijven in de intracellulaire vloeistof of het cytoplasma van de cel. Ze zijn vrij om overal te bewegen behalve de kern en andere organellen. De losgemaakte ribosomen creëren eiwitten die direct in het cytoplasma worden afgegeven voor gebruik door de cel. Een bijzonderheid van cytoplasma is dat het hoge concentraties glutathion bevat, een kort eiwitsegment dat het aminozuur cysteïne bevat. Deze omgeving verbiedt eiwitten met zwavel in de vorm van een disulfidebinding door de losgemaakte ribosomen.
Verschillende slagen
De soorten eiwitten die door de twee verschillende ribosoomtypen worden gemaakt, verschillen op andere manieren dan disulfidebindingen. Losgemaakte ribosomen spelen een belangrijke rol in het cellulaire metabolisme en genereren enzymen die de energie uit glucosemoleculen vrijmaken. Bijgevoegde ribosomen maken eiwitten gericht op specifieke doeleinden buiten de cel, zoals spijsverteringsenzymen die in de darm worden gebruikt. Ze produceren ook hormonen en bepaalde celmembraaneiwitten die fungeren als oppervlaktereceptoren. Veel van de output van ribosomen gaat naar een ander celorganel, de Golgi-lichamen, die de eiwitten sorteren en verpakken voor bepaalde toepassingen.
