Når du tenker på celler, ser du sannsynligvis ut de runde klattene du ser når du legger et lysbilde under et mikroskop. Eller kanskje du husker cellemodeller du bygde på barneskolen, komplett med merkede organeller støpt av leire.
Når du vurderer celler og organeller litt dypere, for eksempel å lure på de to molekyltypene som et ribosom er laget av, gir det klart syn på hvordan cellens struktur bestemmer dens funksjon.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Ribosomer inneholder to biomolekyler: nukleinsyre og protein. Dette er fornuftig fordi ribosomets jobb i cellen er å bruke en nukleinsyremal kalt messenger RNA (mRNA) for å bygge nye proteiner.
Hva er celler og biomolekyler?
Du vet sikkert allerede at cellen er den grunnleggende enheten til en levende organisme. Den er vedlagt av en cellemembran (og en celleveggen i tilfeller av bakterier, planter og noen soppceller) og eukaryote celler inneholde organeller som utfører spesifikke jobber i cellen.
Celler fungerer som individuelle enheter for å bryte ned næringsstoffer for energi, bygge biomolekyler og replikere seg selv. I flercellede organismer, som mennesker, spesialiserer mange individuelle celler seg og samarbeider for å danne vev og organer.
Det er fire hovedtyper av biomolekyler som utgjør cellene i levende organismer som også kalles livets makromolekyler:
- karbohydrater
- lipider
- proteiner
- nukleinsyrer
Karbohydrater og lipider lagrer energi i cellen, danner strukturelle komponenter og fungerer som kjemiske budbringere. Proteiner utfører lignende roller, men utligner også de kjemiske reaksjonene som gjør livet mulig og påvirker genaktiviteten. Nukleinsyrer lagrer organismens hele genetiske kode.
Ribosomes Fakta
Ribosomer er viktige for alle levende celler fordi de bygger proteiner. Avhengig av celletype inneholder en hvilken som helst celle mellom flere tusen og noen få millioner ribosomer. Siden de er proteinsyntetiserende maskiner i cellen, har celler som krever mye proteiner rett og slett flere ribosomer.
Ribosomer kan feste seg til en annen organell, for eksempel grovt endoplasmatisk retikulum eller kjernekonvolutten som omgir cellekjernen. Eller de kan flyte fritt i den cytoplasmatiske buljongen i cellen. De fleste proteiner innebygd i frie ribosomer forblir i cellen, mens proteinene som er bygd av ribosomer bundet til det endoplasmatiske retikulum, vanligvis er merket for transport ut av cellen.
Protein syntese
For å bygge proteiner stoler ribosomer på instruksjoner fra kjernen, som inneholder organismenes DNA. Den primære funksjonen til DNA er å lagre den genetiske tegningen for å bygge biomolekyler, for eksempel proteiner. Ribosomer mottar biter av denne tegningen via spesialiserte nukleinsyrer som kalles messenger RNA (mRNA).
Ribosomet bruker dette mRNA som en mal for å bygge lange kjeder av aminosyrer, levert til ribosomet av en annen nukleinsyre kalt overføre RNA (tRNA). Når kjeden er fullført, brettes kjedet på en bestemt måte, kalt a konfirmasjon. Denne brettede enheten er nå et funksjonelt protein.
Biomolekyler i ribosomer
Å vite at ribosomer syntetiserer proteiner fra nukleinsyremaler, kan du sannsynligvis gjette de to typer molekyler som et ribosom er laget av. Svaret er selvfølgelig proteiner og nukleinsyrer. Faktisk er ribosomer omtrent 60 prosent RNA og 40 prosent protein.
Ribosomale proteiner og ribosomalt RNA (rRNA) utgjør sammen de to underenhetene til ribosomet. Overraskende nok bidrar nukleinsyredelen til det meste av strukturen til ribosomet mens proteinene fyller ut hull og forsterker proteinsyntesen, noe som ville oppstå mye saktere uten dem.
De to underenhetene til ribosomet skiller seg når de ikke bygger proteiner. Forskere beskriver dem basert på deres sedimenteringshastigheter. De fleste eukaryote celle ribosomer, inkludert de i humane celler, inneholder en 40-tallet underenhet og en 60-tallet underenhet.