Ribosom: Funkcije i struktura

Ribosom, čije će se funkcije razmatrati u ovom članku, je čestica koja se nalazi izravno unutar stanice. Glavna funkcija ove čestice je biosinteza proteina. Osnovna, ali ne i jedina.

Otkrivač ribosoma smatra se biologom Georgeom Palladom. Svoje otkriće napravio je 1953., koristeći elektronski mikroskop u svom radu.

Ako govorimo o doprinosu ruskih znanstvenika u proučavanju ribosoma, vrijedno je istaknuti rad biokemičara akademika A.S. Spirina.

Izgled ribosoma i njegove druge značajke

Ako pažljivo pregledate stanicu na elektronskim mikrografama, možete vidjeti male čestice koje se nalaze u citoplazmi. Te čestice su ribosomi.

Ime "ribosome" sastoji se od dva dijela. Prvi dolazi od "ribonukleinske kiseline", a druga je prevedena od grčkog "soma" - tijela.

Veličina ribonukleinskih čestica u stanici varira između 15-20 nm, a njihov broj u potpunosti ovisi o procesu biosinteze proteina, odnosno njegovom intenzitetu. U pravilu, ribosom može biti oko 5.000 komada, u nekim slučajevima i do 90.000.Ako govorimo o masi tog broja čestica, ponekad može dostići i do četvrtine mase same stanice.

Oblik ribozoma više podsjeća na sferu, ali je nemoguće iznijeti ovu činjenicu nedvosmisleno. No, funkcija ribosoma u stanici je povezana s biosinteza proteina, i to je potvrđena činjenica.

Po svojoj kemijskoj prirodi, te čestice su nukleoproteini (kombinacija nukleinske kiseline s proteinima), koji se sastoje od ribonukleinske kiseline.

Prokariotski tip

Postoje dvije vrste ribosoma, čija se struktura i funkcije međusobno malo razlikuju.

Prvi tip je karakterističan za stanice bakterija i zelenih algi, odnosno za prokariotske organizme. Njegovo ime je ribosom 70S, on obavlja sve iste funkcije. Broj u naslovu znači koeficijent sedimentacije (vrijednost koja određuje veličinu i oblik makromolekula, kao i brzinu taloženja određene mikročestice, u ovom slučaju ribosoma, u dovoljno jakom gravitacijskom polju). Za ovaj tip je 70 jedinica Svedberg. Ovi ribosomi se sastoje od dvije nejednake čestice: 30S i 50S. Prva komponenta sadrži jednu molekulu proteina, druga sadrži dvije RNA molekule. Glavna funkcija koju obavljaju molekule proteina koje čine ribosom je strukturna.

Eukariotski tip

Drugi tip ribosoma pronađen je u eukariotskim stanicama (biljnim ili životinjskim organizmima, koji imaju zasebnu jezgru u stanicama). Naziv ove podcestice je 80S. Ribosomi čije su funkcije sinteza proteina Ova se klasa sastoji od jednakih dijelova RNA i proteina. Ali u njima su sve iste dvije nejednake podjedinice (60S i 40S).

Ribosomi: struktura i funkcija

Ribosom se sastoji od dvije nejednake podjedinice.

Velika podkategorija, zauzvrat, sastoji se od:

• jednu molekulu ribosomske RNA koja je visoki polimer;
• jednu molekulu RNA koja je niski polimer;
• određeni broj proteinskih molekula, u pravilu, oko trideset.

Što se tiče manjeg dijela, ovdje je malo jednostavnije. Uključuje:

• molekula visoke polimerne RNA;
• nekoliko desetaka molekula proteina, u pravilu, oko 40 komada (molekule raznih struktura i oblika).

Molekula visoke polimerne RNA potrebna je za povezivanje svih proteina prisutnih u jednoj integralnoj ribonukleoproteinskoj komponenti stanice.

U procesu obavljanja svoje glavne funkcije, tj. Tijekom sinteze proteina, ribosom obavlja nekoliko dodatnih:

1. Snop, kao i zadržavanje svih komponenti takozvanog sustava sinteze proteina. Uobičajeno je ovu funkciju nazivati ​​informacijskom ili matricom. Ribosom ove funkcije dijeli između dvije pod-čestice, od kojih svaka obavlja svoj specifični zadatak u tom procesu.
2. Ribosomi obavljaju katalitičku funkciju, koja se sastoji u formiranju posebne peptidne veze (amidna veza, koja nastaje tijekom formiranja proteina i kada se pojavljuju peptidi). To također uključuje hidrolizu GTP (supstrat za sintezu RNA). Velika podjedinica ribosoma odgovorna je za obavljanje ove funkcije. Upravo u tome postoje posebna područja u kojima se odvija proces sinteze peptidnih veza, kao i centar potreban za hidrolizu GTP-a. Osim toga, velika podjedinica ribosoma koja tijekom biosinteze proteina drži lanac koji postupno raste.
3. Ribosom obavlja funkcije mehaničkog kretanja supstrata, koji uključuju mRNA i tRNA. Drugim riječima, oni su odgovorni za translokaciju.

Kao zaključak

Doslovno, svaka od podjedinica ribosoma, i velikih i malih, može u određenoj mjeri manifestirati one funkcije koje su s njom izravno povezane, odvojeno od svog "susjeda". Međutim, samo cijeli ribosom može obavljati funkciju translokacije.

Možemo sa sigurnošću reći da postoji jasna podjela funkcija između čestica ribosoma. Mali dio odgovoran je za provedbu recepcije, kao i za dekodiranje genetskih informacija. Ali velika čestica je izravno uključena u transliteraciju.