Keď premýšľate o bunkách, pravdepodobne si predstavíte zaoblené guľôčky, ktoré vidíte, keď vložíte snímku pod mikroskop. Alebo si možno spomeniete na bunkové modely, ktoré ste postavili na základnej škole, doplnené o označené organely formované z hliny.
Keď vezmete do úvahy bunky a organely o niečo hlbšie, napríklad keď sa pýtate na dva typy molekúl, z ktorých je ribozóm vyrobený, prinesie vám to jasný pohľad na spôsob, akým bunky štruktúra určuje jej funkciu.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Ribozómy obsahujú dve biomolekuly: nukleová kyselina a bielkoviny. To dáva zmysel, pretože úlohou ribozómu v bunke je na tvorbu nových proteínov použiť templát nukleovej kyseliny nazývaný messenger RNA (mRNA).
Čo sú bunky a biomolekuly?
Pravdepodobne už viete, že bunka je základnou jednotkou živého organizmu. Je to ohraničené a bunkamembrána (a a bunková stena v prípade baktérií, rastlín a niektorých buniek plesní) a eukaryotické bunky obsahovať organely ktoré v bunke vykonávajú konkrétne práce.
Bunky fungujú ako jednotlivé jednotky, ktoré rozkladajú živiny na energiu, vytvárajú biomolekuly a replikujú sa. V mnohobunkových organizmoch, ako sú ľudia, sa mnoho jednotlivých buniek špecializuje a spolupracuje na tvorbe tkanív a orgánov.
Existujú štyri hlavné typy biomolekuly ktoré tvoria bunky živých organizmov, ktoré sa tiež nazývajú makromolekuly života:
- sacharidy
- lipidy
- bielkoviny
- nukleové kyseliny
Sacharidy a lipidy ukladajú energiu v bunke, tvoria štrukturálne komponenty a pôsobia ako chemickí poslovia. Bielkoviny majú podobné úlohy, ale tiež spúšťajú chemické reakcie, ktoré umožňujú život a ovplyvňujú aktivitu génov. Nukleové kyseliny ukladajú celý genetický kód organizmu.
Fakty o ribozómoch
Ribozómy sú dôležité pre všetky živé bunky, pretože vytvárajú bielkoviny. V závislosti od typu bunky obsahuje ktorákoľvek z týchto buniek niekoľko tisíc až niekoľko miliónov ribozómov. Pretože sú to bunky syntetizujúce proteíny, bunky, ktoré vyžadujú veľa proteínov, majú jednoducho viac ribozómov.
Ribozómy sa môžu pripojiť k inej organele, ako je napr hrubé endoplazmatické retikulum alebo jadrový obal, ktorý obklopuje jadro. Alebo môžu voľne plávať v cytoplazmatickom bujóne bunky. Väčšina proteínov zabudovaných vo voľných ribozómoch zostáva v bunke, zatiaľ čo proteíny zabudované do ribozómov naviazaných na endoplazmatické retikulum sú zvyčajne označené na transport von z bunky.
Syntézy bielkovín
Pri tvorbe bielkovín sa ribozómy spoliehajú na pokyny z jadra, ktoré obsahuje DNA organizmu. Primárnou funkciou DNA je ukladanie genetického plánu pre tvorbu biomolekúl, napríklad proteínov. Ribozómy prijímajú kúsky tohto plánu prostredníctvom špecializovaných nukleových kyselín nazývaných messenger RNA (mRNA).
Ribozóm využíva túto mRNA ako templát na vytváranie dlhých reťazcov aminokyselín dodávaných do ribozómu ďalšou nukleovou kyselinou tzv. prenosová RNA (tRNA). Po dokončení sa reťaz zloží špecifickým spôsobom, ktorý sa nazýva a konformácia. Táto zložená jednotka je teraz funkčným proteínom.
Biomolekuly v ribozómoch
S vedomím, že ribozómy syntetizujú proteíny z templátov nukleových kyselín, môžete pravdepodobne hádať dva typy molekúl, z ktorých je ribozóm vyrobený. Odpoveďou sú samozrejme bielkoviny a nukleové kyseliny. V skutočnosti sú ribozómy približne 60 percent RNA a 40 percent bielkovín.
Ribozomálne bielkoviny a ribozomálna RNA (rRNA) spolu tvoria dve podjednotky ribozómu. Prekvapivo časť nukleovej kyseliny prispieva k väčšine štruktúry ribozómu, zatiaľ čo proteíny vypĺňajú medzery a zosilňujú syntézu bielkovín, ku ktorej by bez nich dochádzalo oveľa pomalšie ich.
Keď sa netvoria proteíny, dve podjednotky ribozómu sa oddelia. Vedci ich popisujú na základe ich rýchlosti sedimentácie. Väčšina eukaryotických bunkových ribozómov, vrátane tých v ľudských bunkách, obsahuje podjednotku 40. a 60. podjednotku.