Lahtritüüpe on kahte tüüpi: prokarüootsed ja eukarüootsed rakud. Ribosoomid on raku organellid mis koosnevad RNA ja valgud. Nad vastutavad raku valkude kokkupanemise eest. Sõltuvalt konkreetse raku valgu tootmistasemest võib ribosoomide arv olla miljonites.
Peamised võtmed: ribosoomid
- Ribosoomid on rakuorgaanid, mis toimivad valkude sünteesil. Ribosoomid taime- ja loomarakkudes on suuremad kui bakterites.
- Ribosoomid koosnevad RNA-st ja valkudest, mis moodustavad ribosoomi alaühikud: suur ribosoomi alaühik ja väike alaühik. Need kaks alaühikut toodetakse tuumas ja ühinevad valgu sünteesi ajal tsütoplasmas.
- Vabad ribosoomid leitakse suspendeerituna tsütosoolis, samas kui seotud ribosoomid kinnituvad endoplasmaatilise retikulumiga.
- Mitokondrid ja kloroplastid on võimelised tootma oma ribosoome.
Eristatavad omadused
Ribosoomid koosnevad tavaliselt kahest alaühikust: a suur allüksus ja a väike allüksus. Eukarotilised ribosoomid (80S), näiteks need, mis asuvad
taimerakud ja loomarakud on suurusjärgus suuremad kui prokarüootsed ribosoomid (70S), nagu näiteks bakterid. Ribosomaalsed subühikud sünteesitakse nukleool ja ületada tuumamembraan kuni tsütoplasma tuumapooride kaudu.Mõlemad ribosoomi alaühikud ühinevad, kui ribosoom kinnitub selle ajal messenger RNA-le (mRNA) valkude süntees. Ribosoomid koos teise RNA molekuliga, RNA ülekandmine (tRNA) aitavad valku kodeerivat translatsiooni tõlkida geenid mRNA-s valkudeks. Ribosoomide link aminohapped koos moodustamaks polüpeptiidahelaid, mida enne funktsionaalseks muutmist veel modifitseeritakse valgud.
Asukoht lahtris
Eukarüootses rakus eksisteerivad ribosoomid tavaliselt kahes kohas: suspendeeritakse tsütosoolis ja seotakse rakuga endoplasmaatiline retikulum. Neid ribosoome nimetatakse vabad ribosoomid ja seotud ribosoomid vastavalt. Mõlemal juhul moodustavad ribosoomid valgu sünteesi ajal tavaliselt agregaate, mida nimetatakse polüsoomideks või polüribosoomideks. Polübibosoomid on ribosoomide klastrid, mis kinnituvad mRNA molekuli ajal valkude süntees. See võimaldab sünteesida valgu mitu koopiat korraga ühest mRNA molekulist.
Vabades ribosoomides toodetakse tavaliselt valke, mis toimivad tsütosoolis (tsütooli vedelikkomponent) tsütoplasma), samas kui seotud ribosoomid valmistavad tavaliselt valke, mida eksporditakse kamber või lisatud lahtrisse membraanid. Huvitaval kombel on vabad ribosoomid ja seotud ribosoomid omavahel asendatavad ja rakk saab muuta nende arvu vastavalt ainevahetuse vajadustele.
Organellid nagu näiteks mitokondrid ja kloroplastid eukarüootsetel organismidel on oma ribosoomid. Nendes organellides asuvad ribosoomid sarnanevad rohkem ribosoomidega, mida leidub bakterid suuruse osas. Mitokondrites ja kloroplastides ribosoome sisaldavad alaühikud on väiksemad (30S kuni 50S) kui kogu ülejäänud rakus leiduvad ribosoomide alaühikud (40S kuni 60S).
Ribosoomid ja valgukogu
Valkude süntees toimub protsesside kaudu transkriptsioon ja tõlge. Transkriptsioonis on geneetiline kood sisalduv DNA on transkribeeritud RNA Messengeri RNA-ks (mRNA) tuntud koodi versioon. MRNA transkript transporditakse tuumast tsütoplasmasse, kus see läbib translatsiooni. Tõlkes kasvab aminohappe toodetakse ahel, mida nimetatakse ka polüpeptiidahelaks. Ribosoomid aitavad transleerida mRNA-d, sidudes selle molekuliga ja sidudes aminohapped polüpeptiidahela saamiseks. Polüpeptiidahel saab lõpuks täielikult toimivaks valk. Valgud on väga olulised bioloogilised polümeerid meie rakkudes, kuna nad on kaasatud peaaegu kõigisse kamber funktsioonid.
Valkude sünteesi vahel eukarüootides ja prokarüootides on mõned erinevused. Kuna eukarüootsed ribosoomid on suuremad kui prokarüootides, vajavad nad rohkem valgukomponente. Muud erinevused hõlmavad erinevaid initsiaator aminohapete järjestusi valkude sünteesi alustamiseks, samuti erinevaid pikenemis- ja terminatsioonifaktoreid.
Eukarüootsed rakustruktuurid
Ribosoomid on ainult üks lahtri tüüp organelle. Looma eukarüootses rakus võib leida ka järgmised rakustruktuurid:
- Tsentrioolid - aitab mikrotuubulite koostamist korraldada.
- Kromosoomid - maja raku DNA.
- Cilia ja Flagella - abi raku liikumisel.
- Rakumembraan - kaitseb lahtri sisemuse terviklikkust.
- Endoplasmaatiline retikulum - sünteesib süsivesikud ja lipiidid.
- Golgi kompleks - toodab, ladustab ja tarnib teatavaid mobiilsidetooteid.
- Lüsosoomid - seedivad rakulisi makromolekule.
- Mitokondrid - varustada raku energiat.
- Tuum - kontrollib rakkude kasvu ja paljunemist.
- Peroksisoomid - detoksifitseerige alkohol, moodustage sapphape ja kasutage rasvade lagundamiseks hapnikku.
Allikad
- Berg, Jeremy M. "Eukarüootsete valkude süntees erineb prokarüootsete valkude sünteesist peamiselt translatsiooni alustamisel." Biokeemia. 5. väljaanne., USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, 2002, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22531/#_ncbi_dlg_citbx_NBK22531.
- Wilson, Daniel N ja Jamie H Doudna Cate. "Eukarüootse ribosoomi struktuur ja funktsioon." Külma kevade sadama perspektiivid bioloogias vol. 4,5 a011536. doi: 10.1101 / cshperspect.a011536