Kiedy myślisz o komórkach, prawdopodobnie wyobrażasz sobie okrągłe plamy, które widzisz, gdy umieszczasz szkiełko pod mikroskopem. A może przypominasz sobie modele komórek, które zbudowałeś w szkole podstawowej, wraz z oznakowanymi organellami uformowanymi z gliny.
Kiedy zastanowisz się nieco głębiej nad komórkami i organellami, na przykład zastanawiasz się nad dwoma rodzajami cząsteczek, z których zbudowany jest rybosom, jasno pokazuje to, w jaki sposób komórka struktura determinuje jego funkcję.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Rybosomy zawierają dwie biocząsteczki: kwasu nukleinowego i białko. Ma to sens, ponieważ zadaniem rybosomu w komórce jest wykorzystanie szablonu kwasu nukleinowego zwanego informacyjnym RNA (mRNA) do budowy nowych białek.
Czym są komórki i biomolekuły?
Zapewne już wiesz, że komórka jest podstawową jednostką żywego organizmu. Jest otoczony przez komórkamembrana (i Ściana komórkowa w przypadku komórek bakterii, roślin i niektórych grzybów) oraz komórki eukariotyczne zawierać organelle które wykonują określone zadania w komórce.
Komórki działają jak pojedyncze jednostki, rozkładając składniki odżywcze na energię, budując biomolekuły i replikując się. W organizmach wielokomórkowych, takich jak ludzie, wiele pojedynczych komórek specjalizuje się i współpracuje, tworząc tkanki i narządy.
Istnieją cztery główne typy biomolekuły które tworzą komórki żywych organizmów, które są również nazywane called makrocząsteczki życia:
- węglowodany
- lipidy
- białka
- kwasy nukleinowe
Węglowodany i lipidy magazynują energię w komórce, tworzą składniki strukturalne i działają jako przekaźniki chemiczne. Białka pełnią podobną rolę, ale także wywołują reakcje chemiczne, które umożliwiają życie i wpływają na aktywność genów. Kwasy nukleinowe przechowują cały kod genetyczny organizmu.
Fakty o rybosomach
Rybosomy są ważne dla wszystkich żywych komórek, ponieważ budują białka. W zależności od typu komórki, dana komórka zawiera od kilku tysięcy do kilku milionów rybosomów. Ponieważ są one maszynami komórki do syntezy białek, komórki wymagające dużej ilości białek mają po prostu więcej rybosomów.
Rybosomy mogą przyczepiać się do innych organelli, takich jak szorstka siateczka śródplazmatyczna lub otoczka jądrowa, która otacza jądro. Lub mogą swobodnie unosić się w cytoplazmatycznym bulionie komórki. Większość białek zbudowanych w wolnych rybosomach pozostaje w komórce, podczas gdy białka zbudowane przez rybosomy związane z retikulum endoplazmatycznym są zwykle przeznaczone do transportu poza komórkę.
Synteza białek
Aby zbudować białka, rybosomy opierają się na instrukcjach z jądra, które zawiera DNA organizmu. Podstawową funkcją DNA jest przechowywanie genetycznego planu budowy biomolekuł, takich jak białka. Rybosomy otrzymują fragmenty tego planu za pośrednictwem wyspecjalizowanych kwasów nukleinowych zwanych posłańca RNA (mRNA).
Rybosom wykorzystuje to mRNA jako szablon do budowy długich łańcuchów aminokwasów, dostarczanych do rybosomu przez inny kwas nukleinowy zwany transfer RNA (tRNA). Po zakończeniu łańcuch składa się w określony sposób, zwany a struktura. Ta pofałdowana jednostka jest teraz funkcjonalnym białkiem.
Biomolekuły w rybosomach
Wiedząc, że rybosomy syntetyzują białka z szablonów kwasów nukleinowych, prawdopodobnie można odgadnąć dwa rodzaje cząsteczek, z których zbudowany jest rybosom. Odpowiedzią są oczywiście białka i kwasy nukleinowe. W rzeczywistości rybosomy mają około 60 procent RNA i 40 procent białka.
Białka rybosomalne i rybosomalny RNA (rRNA) razem tworzą dwie podjednostki rybosomu. Co zaskakujące, część kwasu nukleinowego ma udział w większości struktury rybosomu, podczas gdy białka wypełniają luki i wzmacniają syntezę białek, która bez niej zachodziłaby znacznie wolniej im.
Dwie podjednostki rybosomu rozdzielają się, gdy nie budują białek. Naukowcy opisują je na podstawie ich szybkości sedymentacji. Większość rybosomów komórek eukariotycznych, w tym te w komórkach ludzkich, zawiera podjednostkę 40s i 60s.