Клетки - это высокоорганизованные структуры, которые выполняют головокружительный набор функций. Одна из важных задач клетки - создание белков для использования внутри и вне клетки. Оборудование для построения белка в клетке включает рибосомы. Эти маленькие фабрики могут свободно плавать в водянистой цитоплазме клетки или прикрепляться к органелле, называемой эндоплазматическим ретикулумом, или ER.
Родился в ядрышке
Клетка собирает рибосомы в ядрышке, области внутри ядра. Конструкция требует, чтобы нити рибосомной РНК или рРНК соединялись с определенными белками с образованием гранул рибосом. РНК транскрибируется с генов на одной или нескольких хромосомах ДНК с помощью ферментов, называемых РНК-полимеразами. Нити РНК соединяются с рибосомными белками с образованием субъединиц для «экспорта» из ядра в тело клетки. Каждая рибосома состоит из большой и малой субъединиц. Эти субъединицы работают вместе, переводя информационную РНК в белки.
Вы привязаны?
Некоторые из созданных рибосом прикрепляются к «грубому» ER, который представляет собой сеть крошечных мембран. Рибосома не прикрепляется постоянно к одному месту на ER, а, скорее, многократно прикрепляется и отсоединяется в процессе производства белка. Функция прикрепленных рибосом заключается в создании белков для использования клеточной мембраной или для экспорта в другие части тела. Большая субъединица рибосомы заключает в себе и считывает цепь информационной РНК. Меньшие субъединицы связывают и присоединяют соответствующую аминокислоту к растущей длине белка. Некоторые из этих готовых белков покидают клетку через «секреторный путь».
Вы кажетесь таким отстраненным
Свободные или отсоединенные рибосомы плавают во внутриклеточной жидкости или цитоплазме клетки. Они могут свободно перемещаться где угодно, кроме ядра и других органелл. Отделенные рибосомы создают белки, которые высвобождаются непосредственно в цитоплазму для использования клеткой. Особенностью цитоплазмы является то, что она содержит высокие концентрации глутатиона, короткого белкового сегмента, содержащего аминокислоту цистеин. Эта среда не позволяет белкам с серой в форме дисульфидной связи образовываться отделившимися рибосомами.
Различные штрихи
Типы белков, образованных двумя разными типами рибосом, отличаются друг от друга не только дисульфидными связями. Отделенные рибосомы играют важную роль в клеточном метаболизме и генерируют ферменты, которые высвобождают энергию из молекул глюкозы. Присоединенные рибосомы делают белки целевыми для определенных целей вне клетки, например, пищеварительные ферменты, используемые в кишечнике. Они также производят гормоны и определенные белки клеточных мембран, которые действуют как поверхностные рецепторы. Большая часть продукции рибосом попадает в другую клеточную органеллу, тельца Гольджи, которые сортируют и упаковывают белки для конкретных целей.