Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Kaj so celice in biomolekule?
- Dejstva o ribosomih
- Sinteza beljakovin
- Biomolekule v Ribosomih
Ko razmišljate o celicah, najbrž slikate okrogle pege, ki jih vidite, ko drsnik damo pod mikroskop. Ali se morda spomnite celičnih modelov, ki ste jih zgradili v osnovni šoli, skupaj z označenimi organeli, oblikovanimi iz gline.
Če štejete celice in organele nekoliko globlje, na primer, če se sprašujete o dveh vrstah molekul, iz katerih je izdelan ribosom, nazorno predstavi način, kako zgradba celice določa njeno delovanje.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Ribosomi vsebujejo dve biomolekuli: nukleinska kislina in beljakovine. To je smiselno, ker je naloga ribosomov v celici uporabiti predlogo nukleinske kisline, imenovano messenger RNA (mRNA), za izgradnjo novih beljakovin.
Kaj so celice in biomolekule?
Verjetno že veste, da je celica temeljna enota živega organizma. Priloženo je s celica membrana (in celično steno v primeru bakterij, rastlinskih in nekaterih glivičnih celic) in evkariontske celice vsebujejo organele ki opravljajo določena opravila v celici.
Celice delujejo kot posamezne enote, ki razgrajujejo hranila za energijo, gradijo biomolekule in se razmnožujejo. V večceličnih organizmih, kot so ljudje, se številne posamezne celice specializirajo in sodelujejo, da tvorijo tkiva in organe.
Obstajajo štiri glavne vrste biomolekule ki sestavljajo celice živih organizmov, ki jih imenujemo tudi makromolekule življenja:
Ogljikovi hidrati in lipidi hranijo energijo v celici, tvorijo strukturne komponente in delujejo kot kemični prenašalci. Beljakovine imajo podobne vloge, hkrati pa sprožijo kemične reakcije, ki omogočajo življenje in vplivajo na gensko aktivnost. Nukleinske kisline hranijo celoten genetski zapis organizma.
Dejstva o ribosomih
Ribosomi so pomembne za vse žive celice, ker gradijo beljakovine. Glede na vrsto celice katera koli celica vsebuje med nekaj tisoč in nekaj milijonov ribosomov. Ker so celice, ki sintetizirajo beljakovine, imajo celice, ki potrebujejo veliko beljakovin, preprosto več ribosomov.
Ribosomi se lahko pritrdijo na drugo organelo, kot je grobi endoplazemski retikulum ali jedrsko ovojnico, ki obdaja jedro. Lahko pa prosto plavajo v citoplazemskem odseku celice. Večina beljakovin, vgrajenih v proste ribosome, ostane v celici, medtem ko so beljakovine, ki jih gradijo ribosomi, vezani na endoplazemski retikulum, običajno označeni za transport iz celice.
Sinteza beljakovin
Za nastajanje beljakovin se ribosomi zanašajo na navodila jedra, ki vsebuje DNK organizma. Primarna funkcija DNK je shranjevanje genetske modre za gradnjo biomolekul, kot so beljakovine. Ribosomi prejmejo koščke te modre prek specializiranih nukleinskih kislin, imenovanih sporočilna RNA (mRNA).
Ribosom uporablja to mRNA kot predlogo za izgradnjo dolgih verig aminokislin, ki jih ribosomu dobavlja druga nukleinska kislina, imenovana prenos RNA (tRNA). Ko je veriga sestavljena, se na poseben način zloži, imenovana a konformacija. Ta zložena enota je zdaj funkcionalna beljakovina.
Biomolekule v Ribosomih
Če veste, da ribosomi sintetizirajo beljakovine iz šablonov nukleinskih kislin, verjetno ugibate dve vrsti molekul, iz katerih je narejen ribosom. Odgovor so seveda beljakovine in nukleinske kisline. V resnici je ribosomov približno 60 odstotkov RNA in 40 odstotkov beljakovin.
Ribosomske beljakovine in ribosomska RNA (rRNA) skupaj tvorita obe podenoti ribosoma. Presenetljivo je, da delež nukleinske kisline prispeva k večini strukture ribosoma, medtem ko beljakovine zapolnjujejo vrzeli in povečajo sintezo beljakovin, ki bi brez njih potekala veliko počasneje.
Dve podenoti ribosoma se ločita, kadar ne tvorita beljakovin. Znanstveniki jih opisujejo na podlagi njihovih hitrosti sedimentacije. Večina evkariontskih celičnih ribosomov, vključno s človeškimi celicami, vsebuje podenoto 40. in 60. enoto.