Ko razmišljate o celicah, si verjetno predstavljate okrogle kapljice, ki jih vidite, ko drsnik daste pod mikroskop. Ali se morda spomnite celičnih modelov, ki ste jih zgradili v osnovni šoli, skupaj z označenimi organeli, oblikovanimi iz gline.
Ko celice in organele razmislimo nekoliko globlje, na primer, ko se sprašujemo o dveh vrstah molekul, iz katerih je narejen ribosom, to jasno razkrije način, kako struktura določa njegovo funkcijo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Ribosomi vsebujejo dve biomolekuli: nukleinska kislina in beljakovine. To je smiselno, ker je naloga ribosoma v celici uporaba predloge nukleinske kisline, imenovane messenger RNA (mRNA), za izgradnjo novih beljakovin.
Kaj so celice in biomolekule?
Verjetno že veste, da je celica temeljna enota živega organizma. Priložen je z celicamembrano (in a celične stene v primeru bakterij, rastlinskih in nekaterih glivičnih celic) in evkariontske celice vsebujejo organele ki opravljajo določena dela v celici.
Celice delujejo kot posamezne enote, ki razgrajujejo hranila za energijo, gradijo biomolekule in se replicirajo. V večceličnih organizmih, kot je človek, so številne posamezne celice specializirane in sodelujejo pri oblikovanju tkiv in organov.
Obstajajo štiri glavne vrste biomolekule ki tvorijo celice živih organizmov, ki jih imenujemo tudi makromolekule življenja:
- ogljikovi hidrati
- lipidi
- beljakovin
- nukleinska kislina
Ogljikovi hidrati in lipidi shranjujejo energijo v celici, tvorijo strukturne sestavne dele in delujejo kot kemični sel. Beljakovine imajo podobno vlogo, hkrati pa sprožijo kemične reakcije, ki omogočajo življenje in vplivajo na gensko aktivnost. Nukleinske kisline hranijo celotno genetsko kodo organizma.
Dejstva o ribosomih
Ribosomi so pomembne za vse žive celice, ker gradijo beljakovine. Odvisno od vrste celice vsebuje katera koli celica med nekaj tisoč in nekaj milijoni ribosomov. Ker so to celice, ki sintetizirajo beljakovine, imajo celice, ki potrebujejo veliko beljakovin, preprosto več ribosomov.
Ribosomi se lahko pritrdijo na drugo organelo, kot je hrapav endoplazemski retikulum ali jedrsko ovojnico, ki obkroža jedro. Lahko pa prosto plavajo v citoplazemski juhi celice. Večina beljakovin, zgrajenih v prostih ribosomih, ostane v celici, medtem ko so beljakovine, ki jih gradijo ribosomi, vezani na endoplazemski retikulum, običajno označene za transport iz celice.
Sinteza beljakovin
Za izgradnjo beljakovin se ribosomi zanašajo na navodila iz jedra, ki vsebuje DNK organizma. Primarna naloga DNK je shranjevanje genetskega načrta za gradnjo biomolekul, kot so beljakovine. Ribosomi prejemajo koščke tega načrta s pomočjo imenovanih specializiranih nukleinskih kislin sel RNA (mRNA).
To mRNA ribosom uporablja kot predlogo za gradnjo dolgih verig aminokislin, ki jih ribosomu dovaja druga nukleinska kislina, imenovana prenos RNA (tRNA). Ko je veriga dokončana, se zloži na poseben način, imenovan a konformacija. Ta zložena enota je zdaj funkcionalna beljakovina.
Biomolekule v ribosomih
Če veste, da ribosomi sintetizirajo beljakovine iz predlog nukleinske kisline, verjetno lahko uganete dve vrsti molekule, iz katere je narejen ribosom. Odgovor so seveda beljakovine in nukleinske kisline. Pravzaprav je ribosomov približno 60 odstotkov RNA in 40 odstotkov beljakovin.
Ribosomske beljakovine in ribosomska RNA (rRNA) skupaj tvorita dve podenoti ribosoma. Presenetljivo je, da del nukleinske kisline medtem prispeva k večini strukture ribosoma beljakovine zapolnijo vrzeli in povečajo sintezo beljakovin, kar bi se zgodilo veliko počasneje njim.
Dve podenoti ribosoma se ločujeta, kadar ne tvorita beljakovin. Znanstveniki jih opisujejo na podlagi svojih stopnje sedimentacije. Večina ribosomov evkariontskih celic, vključno s tistimi v človeških celicah, vsebuje podenoto 40s in podenoto 60s.
