ישנם שני סוגים עיקריים של תאים: תאים פרוקריוטיים ואוקריוטיים. ריבוזומים הם אברוני תאים זה מורכב RNA ו חלבונים. הם אחראים על הרכבת חלבוני התא. תלוי ברמת ייצור החלבון של תא מסוים, ריבוזומים עשויים להיות במיליונים.
טעימות עיקריות: ריבוזומים
- ריבוזומים הם אברוני תאים שמתפקדים בסינתזת חלבון. ריבוזומים בתאי צמח ובעלי חיים גדולים יותר מאלו שנמצאים בחיידקים.
- ריבוזומים מורכבים מ- RNA וחלבונים המהווים יחידות תת ריבוזומים: יחידת ריבוזומים גדולה ותת יחידת קטנה. שתי יחידות משנה אלה מיוצרות בגרעין ומתאחדות בציטופלזמה במהלך סינתזת חלבון.
- ריבוזומים חופשיים נמצאים תלויים בציטוזול, ואילו ריבוזומים כבולים מחוברים לתכנית הרשת האנדופלסמית.
- מיטוכונדריה וכלורופלסטים מסוגלים לייצר ריבוזומים משל עצמם.
מאפייני הבחנה
ריבוזומים מורכבים בדרך כלל משתי יחידות משנה: א יחידת משנה גדולה ו יחידת משנה קטנה. ריבוזומים אוקארוטיים (80S), כמו אלה שנמצאים ב תאי צמח ותאים מן החי, גדולים יותר מאשר ריבוזומים פרוקריוטים (70S), כמו אלו שבחיידקים. תת-יחידות ריבוזומליות מסונתזות ב גרעין ולחצות את הממברנה הגרעינית אל ציטופלזמה דרך נקבוביות גרעיניות.
שתי יחידות המשנה הריבוזומליות מתחברות זו לזו כאשר הריבוזום מתחבר ל- RNA Messenger (mRNA) במהלך סינתזת חלבון. ריבוזומים יחד עם מולקולת RNA אחרת, להעביר RNA (tRNA), עזרו בתרגום קידוד החלבון גנים ב- mRNA לחלבונים. קישור ריבוזומים חומצות אמינו יחד ליצירת שרשראות פוליפפטיד, שמשתנות עוד יותר לפני שהן הופכות לתפקודיות חלבונים.
מיקום בתא
ישנם שני מקומות בהם בדרך כלל קיימים ריבוזומים בתוך תא אוקריוטי: מושעה בציטוזול וקשור לתאי תכנית אנדופלסמה. ריבוזומים אלה נקראים ריבוזומים חופשיים ו ריבוזומים כבולים בהתאמה. בשני המקרים, הריבוזומים בדרך כלל יוצרים אגרגטים הנקראים פוליסומים או פוליריבוזומים במהלך סינתזת חלבון. פוליריבוזומים הם אשכולות של ריבוזומים המתחברים למולקולת mRNA במהלך סינתזת חלבון. זה מאפשר לסנתז עותקים מרובים של חלבון בבת אחת ממולקולת mRNA יחידה.
ריבוזומים חופשיים בדרך כלל מייצרים חלבונים אשר יתפקדו בציטוזול (מרכיב נוזלי של ציטופלזמה) בעוד שבריבוזומים כבולים בדרך כלל מייצרים חלבונים המיוצאים מהקבוצה תא או כלול בתא קרומים. באופן מעניין, ריבוזומים חופשיים וריבוזומים כבולים ניתנים להחלפה והתא יכול לשנות את מספרם בהתאם לצרכים המטבוליים.
אברונים כמו מיטוכונדריה ו כלורופלסטים אצל אורגניזמים אוקריוטים יש ריבוזומים משלהם. ריבוזומים באברונים אלה דומים יותר לריבוזומים שנמצאים ב חיידקים ביחס לגודל. יחידות המשנה הכוללות ריבוזומים במיטוכונדריה וכלורופלסטים קטנות יותר (30S עד 50S) לעומת יחידות היחידה של ריבוזומים שנמצאו בכל שאר התא (40S עד 60S).
עצרת ריבוזומים וחלבונים
סינתזת חלבון מתרחשת על ידי תהליכים של תעתיק ו תרגום. בתמלול, קוד גנטי הכלול בתוך DNA מועתק ל- RNA גרסת הקוד המכונה Messenger RNA (mRNA). תעתיק ה- mRNA מועבר מהגרעין לציטופלסמה בה הוא עובר תרגום. בתרגום, הולך וגדל חומצת אמינו מיוצר שרשרת, המכונה גם שרשרת פוליפפטיד. ריבוזומים עוזרים לתרגם mRNA על ידי כריכה למולקולה וקישור בין חומצות אמינו יחד לייצור שרשרת פוליפפטיד. שרשרת הפוליפפטיד הופכת בסופו של דבר לתפקוד מלא חלבון. חלבונים חשובים מאוד פולימרים ביולוגיים בתאים שלנו מכיוון שהם מעורבים כמעט בכל תא פונקציות.
ישנם כמה הבדלים בין סינתזת חלבון באוקריוטות ובפרוקריוטות. מכיוון שהריבוזומים האוקריוטיים גדולים יותר מאלו בפרוקריוטים, הם זקוקים לרכיבי חלבון רבים יותר. הבדלים אחרים כוללים רצפי חומצות אמינו יוזמים שונים כדי להתחיל בסינתזת חלבון וכן גורמי התארכות וסיום שונים.
מבני תאים אוקראוטיים
ריבוזומים הם רק אחד סוג התא אורגנל. את מבני התאים הבאים ניתן למצוא גם בתא eukaryotic בעלי חיים טיפוסיים:
- צנטריולים - עזרה בארגון הרכבת המיקרו-צינורות.
- כרומוזומים - DNA תא סלולרי.
- סיליה ופלאנלה - עזרה בתנועת הסלולר.
- קרום תא - מגן על שלמות פנים התא.
- תכנית אנדופלסמה - מסנתז פחמימות ו שומנים.
- מתחם גולגי - מייצרת, מאחסנת ומספיקה מוצרים סלולריים מסוימים.
- ליזוזומים - לעכל מקרומולקולות סלולריות.
- מיטוכונדריה - לספק אנרגיה לתא.
- גרעין - שולט על צמיחת רבייה ורבייה.
- פרוקסיזומים - לסלק רעלים מאלכוהול, ליצור חומצת מרה ולהשתמש בחמצן כדי לשבור שומנים.
מקורות
- ברג, ג'רמי מ. "סינתזת החלבונים האוקריוטים שונה מסינתזת החלבונים הפרוקריוטיים בעיקר בתחילת התרגום." ביוכימיה. המהדורה החמישית., הספרייה הלאומית לרפואה בארה"ב, 2002, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22531/#_ncbi_dlg_citbx_NBK22531.
- ווילסון, דניאל נ 'וג'יימי הודנה קייט. "המבנה והתפקוד של הריבוזום האוקריוטי." פרספקטיבות של קפיץ ספרינג הארבור בביולוגיה כרך א ' 4,5 a011536. doi: 10.1101 / cshperspect.a011536