Brez vode so beljakovine najpogostejša vrsta molekul v telesu. Beljakovine najdemo v vsaki posamezni celici človeškega telesa in so strukturna sestavina vaših las, mišic in kože.
Brez ribosomov celica ne bi proizvajala beljakovin. Ribosomi in beljakovine, ki jih tvorijo, igrajo ključno vlogo homeostazo.
Kaj je homeostaza?
Vsa živa bitja vzdržujejo notranje razmere na optimalni ravni za preživetje. Celične dejavnosti, ki so potrebne za življenje, se lahko izvajajo samo v določenih fizikalnih in kemijskih okoljih. Zato morajo organizmi te pogoje vzdrževati.
Homeostaza se nanaša na stabilno stanje notranjega ravnovesja, ki ga vzdržujejo organizmi. Homeostaza deluje tako, da se upira nenadnim spremembam razmer, ki so idealne za življenje. Brez homeostatskih procesov se telo ne bi moglo uravnavati.
Kako pride do homeostaze?
Homeostatski nadzor mehanizmi vključujejo tri soodvisne dele: a receptor, nadzorni center in an efektor.
Receptorji merijo okoljske razmere in informacije posredujejo nadzornemu centru. Od tam se začne sprememba, da se stanje spet vzpostavi v ravnovesje.
Morda se sliši težko razumljivo, a intuitiven primer homeostaze je potenje. Ko se naša telesa preveč segrejejo, receptorji, specializirani za zaznavanje temperature, informacije posredujejo možganom. Od tam se sprožijo mehanizmi, ki telo ohladijo in vrnejo na idealno temperaturo.
To je primer celotnega organizma, ki ohranja homeostazo, vendar tudi posamezne celice vzdržujejo homeostazo. V celici proteini, ki jih tvorijo ribosomi, sodelujejo v homeostatskih procesih. Na vseh ravneh imajo ribosomi ključno vlogo pri vzdrževanju homeostaze.
Funkcija Ribosoma
Ribosomi so mikroskopski stroji, ki jih najdemo v vseh živih celicah. Najdeno na hrapavem endoplazmatskem retikulumu in v citoplazmi, je glavna naloga ribosomov sinteza beljakovin. Ribosomi lahko tvorijo beljakovine z "branjem" informacij, ki jih vsebujejo messenger RNA (mRNA). Informacije, vsebovane v mRNA, vsebujejo navodila za ribosom, da sestavljajo beljakovine po delčkih.
Beljakovine so sestavljene iz verig organskih molekul, imenovanih amino kisline. Ribosomi zajemajo aminokisline in jih povezujejo, da tvorijo beljakovine v procesu, imenovanem prevod. Med prevajanjem je treba vse beljakovine pravilno zložiti, da lahko pravilno delujejo.
Druga naloga ribosoma je posredovanje pravilnega zlaganja proteinov.
Kako je homeostaza odvisna od ribosomov?
Beljakovine, ki jih ustvarjajo ribosomi, so ključnega pomena za nastanek homeostaze. Vsako notranje in zunanje celično stanje, ki ga ureja homeostaza, se meri z beljakovinami receptor. Glavna vloga receptorjev je sprejemanje in pretvorba signalov.
S spremljanjem in odzivanjem na določene pogoje receptorji pomagajo celicam, da zaznajo, kdaj je meja presežena. Receptorji se odzivajo na okoljske razmere in informacije posredujejo nadzornemu centru. Iz nadzornega centra se podatki uporabljajo za ponovno vzpostavitev stanja v ravnovesje.
Primeri vloge beljakovin v homeostazi
Primer homeostaze je vzdrževanje telesna temperatura. Enakomerno temperaturo vzdržujejo tako imenovani beljakovinski receptorji termoreceptorji. Termoreceptorji merijo spremembe zunanje in notranje temperature.
Če bi temperatura padla na nevarno nizko raven, bodo termoreceptorji pošiljali signale možganom. To povzroči vpliv na različne organe, na primer na organizem, da se mu koža trese, da bi zvišala telesno temperaturo. Ribosomi ustvarjajo termoreceptorje telesa.
Drug primer homeostatskega stanja, ki ga vzdržujejo beljakovine, je glukoza v krvi ravni. Ko se naša raven sladkorja v krvi previsoko, specializirane celice v telesu sprostijo beljakovinski hormon, imenovan inzulin.
Za zmanjšanje ravni glukoze v krvi inzulin deluje na jetra, maščobne celice in mišične celice. Inzulin povzroči, da jetra sproščajo manj glukoze v krvi. Poleg tega maščobne celice absorbirajo glukozo in jo shranjujejo kot maščobo. Muskle celice začnite porabljati več glukoze za presnovno aktivnost.
Brez ribosomov celice ne bi proizvajale beljakovin
Uravnavanje temperature in glukoze v krvi sta zgolj dva primera, kako proteini, ki jih tvorijo ribosomi, pomagajo vzdrževati homeostazo. Nujno je razumeti, da so beljakovine bistvenega pomena za skoraj vsako posamezno aktivnost, ki se zgodi v živih bitjih.
Nekatere funkcije beljakovin vključujejo Replikacija DNA, transport molekul, odziv na dražljaje in katabolizem presnovnih reakcij. Skoraj vsak homeostatski postopek je na nek način odvisen od beljakovin. Ribosomi vzdržujejo ravnovesje pogojev, potrebnih za življenje.