Utan vatten är proteiner den vanligaste typen av molekyl i kroppen. Protein finns i varje enskild cell i människokroppen, och det är den strukturella komponenten i ditt hår, muskler och hud.
Utan ribosomer skulle en cell inte göra proteiner. Ribosomer och proteinerna de skapar spelar en nyckelroll i homeostas.
Vad är homeostas?
Alla levande saker håller interna förhållanden på optimala nivåer för överlevnad. Mobila aktiviteter som är nödvändiga för livet kan bara förekomma i specifika fysiska och kemiska miljöer. Därför är det nödvändigt för organismer att bibehålla dessa förhållanden.
Homeostas hänvisar till det stabila tillståndet för inre jämvikt som upprätthålls av organismer. Homeostasis fungerar genom att motstå plötsliga förändringar av förhållanden som är perfekta för livet. Utan homeostatiska processer skulle kroppen inte kunna reglera sig själv.
Hur uppstår homeostas?
Homeostatisk kontroll mekanismer involverar tre ömsesidigt beroende delar: a receptor, kontrollcenter och en effektor.
Receptorer mäter miljöförhållandena och vidarebefordrar informationen till kontrollcentret. Därifrån initieras en förändring för att få tillbaka tillståndet i jämvikt.
Det kan låta svårt att förstå, men ett intuitivt exempel på homeostas är att svettas. När våra kroppar blir för heta förmedlar receptorer som är specialiserade på temperaturavkänning informationen till hjärnan. Därifrån startar mekanismer för att kyla ner kroppen och återställa den till en idealisk temperatur.
Detta är ett exempel på att hela organismen bibehåller homeostas, men enskilda celler upprätthåller också homeostas. I cellen deltar proteiner tillverkade av ribosomer i homeostatiska processer. På alla nivåer spelar ribosomer en nyckelroll i upprätthållandet av homeostas.
Ribosomens funktion
Ribosomer är mikroskopiska maskiner som finns i alla levande celler. Finns på det grova endoplasmiska retikulumet och i cytoplasman är ribosomernas huvudfunktion att syntetisera proteiner. Ribosomer kan göra proteiner genom att "läsa" informationen i budbärar-RNA (mRNA). Informationen i mRNA innehåller instruktioner för att ribosomen ska sätta ihop proteinerna bit för bit.
Proteiner består av kedjor av organiska molekyler som kallas aminosyror. Ribosomer tar tag i aminosyror och kopplar ihop dem för att skapa proteiner i en process som kallas översättning. Under översättning måste varje protein vikas korrekt för att fungera korrekt.
En annan av ribosomens funktion är att förmedla korrekt veckning av proteiner.
Hur är homeostas beroende av ribosomer?
Proteinerna som skapas av ribosomerna är helt avgörande för homeostas. Varje internt och externt cellulärt tillstånd som regleras av homeostas mäts med ett protein receptorn. Receptorernas huvudroll är att ta emot och överföra signaler.
Genom att övervaka och svara på specifika förhållanden hjälper receptorer cellerna att känna när en gräns bryts. Receptorer svarar på miljöförhållanden och vidarebefordrar information till ett kontrollcenter. Från kontrollcentret används informationen för att återföra tillståndet till jämvikt.
Exempel på proteinernas roll i homeostas
Ett exempel på homeostas är underhållet av kroppstemperatur. En stadig temperatur upprätthålls av de proteinereceptorer som kallas termoreceptorer. Termoreceptorer mäter förändringar i yttre och inre temperatur.
Om temperaturen skulle sjunka till farligt låga nivåer skickar termoreceptorer signaler till hjärnan. Detta orsakar en effekt på olika organ, till exempel att en organism skakar sin hud för att öka kroppstemperaturen. Ribosomer skapar kroppens termoreceptorer.
Ett annat exempel på ett homeostatiskt tillstånd som upprätthålls av proteiner är blodsocker nivåer. När våra blodsockernivåer blir för höga, frigör specialceller i kroppen ett proteinhormon som kallas insulin.
För att minska blodsockernivåerna verkar insulin på levern, fettcellerna och muskelcellerna. Insulin får levern att släppa ut mindre glukos i blodet. Dessutom tar fettceller upp glukos och lagrar det som fett. Muscle celler börja använda mer glukos för metabolisk aktivitet.
Utan ribosomer skulle celler inte producera proteiner
Reglering av temperatur och blodglukos är bara två exempel på hur proteinerna som ribosomer hjälper till att upprätthålla homeostas. Det är viktigt att förstå att proteiner är absolut nödvändiga för nästan varje enskild aktivitet som sker i levande saker.
Några av funktionerna hos proteiner inkluderar DNA-replikation, transportera molekyler, svara på stimuli och katabolisera metaboliska reaktioner. Nästan varje homeostatisk process är beroende av proteiner på något sätt. Ribosomer upprätthåller en jämvikt mellan nödvändiga förhållanden för livet.