Jokaisella organismin solulla on monimutkainen rakenne, joka sisältää monia komponentteja.
Lyhyesti solun rakenteesta
Se koostuu kalvosta, sytoplasmasta, niissä olevista organelleista sekä ytimestä (paitsi prokaryootteja), jossa DNA-molekyylit sijaitsevat. Lisäksi kalvon yläpuolella on lisäsuojarakenne. Eläinsoluissa se on glykokaliksi, kaikissa muissa se on soluseinä. Kasveissa se koostuu selluloosasta, sienissä - kitiinistä, bakteereissa - mureiinista. Kalvo koostuu kolmesta kerroksesta: kahdesta fosfolipidistä ja niiden välissä olevasta proteiinista.
Siellä on huokoset, joiden kautta aineet siirtyvät sisään ja ulos. Jokaisen huokosen lähellä on erityisiä kuljetusproteiineja, jotka sallivat vain tiettyjen aineiden pääsyn soluun. Eläinsolun organellit ovat:
- mitokondriot, jotka toimivat eräänlaisina "voimalaitoksina" (niissä tapahtuu soluhengitys- ja energiasynteesiprosessi);
- lysosomit, jotka sisältävät erityisiä aineenvaihdunnan entsyymejä;
- Golgi-kompleksi, suunniteltu varastoimaan ja muokkaamaan tiettyjä aineita;
- endoplasminen verkkokalvo, jokatarvitaan kemiallisten yhdisteiden kuljettamiseen;
- keskosomi, joka koostuu kahdesta jakoprosessissa mukana olevasta sentriolista;
- nukleolus, joka säätelee aineenvaihduntaprosesseja ja muodostaa joitain organelleja;
- ribosomit, joista keskustelemme yksityiskohtaisesti tässä artikkelissa;
- kasvisoluissa on lisäorganelleja: tyhjiö, jota tarvitaan tarpeettomien aineiden kerääntymiseen, koska niitä ei voida tuoda ulos vahvan soluseinän vuoksi; plastidit, jotka on jaettu leukoplasteihin (vastaavat ravinnekemiallisten yhdisteiden varastoinnista); värikkäitä pigmenttejä sisältävät kromoplastit; kloroplastit, jotka sisältävät klorofylliä ja joissa tapahtuu fotosynteesi.
Mitä ribosomi on?
Koska puhumme hänestä tässä artikkelissa, on varsin loogista esittää tällainen kysymys. Ribosomi on organelli, joka voi sijaita Golgi-kompleksin seinämien ulkosivulla. On myös syytä selventää, että ribosomi on organelli, jota solussa on erittäin suuria määriä. Yksi voi sisältää enintään kymmenen tuhatta.
Missä nämä organellit sijaitsevat?
Joten, kuten jo mainittiin, ribosomi on rakenne, joka sijaitsee Golgi-kompleksin seinillä. Se voi myös liikkua vapaasti sytoplasmassa. Kolmas vaihtoehto, jossa ribosomi voi sijaita, on solukalvo. Ja ne organellit, jotka ovat tässä paikassa, eivät käytännössä poistu siitä ja ovat paikallaan.
Ribosomi - rakenne
Mitenmiltä tämä organelli näyttää? Se näyttää puhelimelta, jossa on vastaanotin. Eukaryoottien ja prokaryoottien ribosomi koostuu kahdesta osasta, joista toinen on suurempi, toinen pienempi. Mutta nämä kaksi hänen osaa eivät liity toisiinsa, kun hän on rauhallisessa tilassa. Tämä tapahtuu vain, kun solun ribosomi alkaa suoraan suorittaa tehtävänsä. Puhumme toiminnoista myöhemmin. Ribosomi, jonka rakenne on kuvattu artikkelissa, sisältää myös lähetti-RNA:ta ja siirto-RNA:ta. Nämä aineet ovat välttämättömiä, jotta niihin voidaan kirjoittaa tietoa solun tarvitsemista proteiineista. Ribosomilla, jonka rakennetta tarkastelemme, ei ole omaa kalvoa. Sen alayksiköitä (kuten sen kahta puolikasta kutsutaan) ei suojata millään.
Mitä toimintoja tämä organoidi suorittaa solussa?
Ribasomi on vastuussa proteiinisynteesistä. Se tapahtuu ns. lähetti-RNA:han (ribonukleiinihappoon) tallennetun tiedon perusteella. Ribosomi, jonka rakennetta tutkimme edellä, yhdistää kaksi alayksikköään vain proteiinisynteesin ajaksi - prosessia kutsutaan translaatioksi. Tämän toimenpiteen aikana syntetisoitu polypeptidiketju sijaitsee ribosomin kahden alayksikön välissä.
Missä ne muodostuvat?
Ribosomi on organelli, jonka nukleolus luo. Tämä toimenpide tapahtuu kymmenessä vaiheessa, joiden aikana pienten ja suurten alayksiköiden proteiinit muodostuvat vähitellen.
Kuinka proteiinit muodostuvat?
Proteiinin biosynteesi tapahtuu useissa vaiheissa. Ensimmäinenon aminohappojen aktivointi. Niitä on yhteensä kaksikymmentä, ja yhdistämällä niitä eri menetelmillä saat miljardeja erilaisia proteiineja. Tässä vaiheessa amino-alliikki-t-RNA muodostuu aminohapoista. Tämä menettely on mahdoton ilman ATP:n (adenosiinitrifosforihapon) osallistumista. Tämä prosessi vaatii myös magnesiumkationeja.
Toinen vaihe on polypeptidiketjun aloittaminen tai prosessi, jossa ribosomin kaksi alayksikköä yhdistetään ja tarvittavat aminohapot toimitetaan siihen. Myös magnesiumionit ja GTP (guanosiinitrifosfaatti) osallistuvat tähän prosessiin. Kolmatta vaihetta kutsutaan venymäksi. Tämä on suoraan polypeptidiketjun synteesi. Tapahtuu käännösmenetelmällä. Lopetus - seuraava vaihe - on prosessi, jossa ribosomi hajoaa erillisiksi alayksiköiksi ja polypeptidiketjun synteesin asteittainen lopettaminen. Seuraavaksi tulee viimeinen vaihe - viides - on prosessointi. Tässä vaiheessa yksinkertaisesta aminohappoketjusta muodostuu monimutkaisia rakenteita, jotka edustavat jo valmiita proteiineja. Tässä prosessissa ovat mukana tietyt entsyymit, samoin kuin kofaktorit.
Proteiinin rakenne
Koska ribosomi, jonka rakennetta ja toimintoja olemme analysoineet tässä artikkelissa, on vastuussa proteiinien synteesistä, katsotaanpa niiden rakennetta tarkemmin. Se on primaarinen, sekundaarinen, tertiäärinen ja kvaternäärinen. Proteiinin primäärirakenne on tietty sekvenssi, jossa tämän orgaanisen yhdisteen muodostavat aminohapot sijaitsevat. Proteiinin sekundäärinen rakenne muodostuu polypeptidistäalfahelix-ketjut ja beeta-laskokset. Proteiinin tertiäärinen rakenne tarjoaa tietyn yhdistelmän alfa-heliksiä ja beeta-laskoksia. Kvaternäärinen rakenne koostuu yhden makromolekyylimuodostelman muodostumisesta. Eli alfaheliksien ja beetarakenteiden yhdistelmät muodostavat palloja tai fibrillejä. Tämän periaatteen mukaan voidaan erottaa kahden tyyppisiä proteiineja - fibrillaariset ja pallomaiset.
Ensimmäiset ovat kuten aktiini ja myosiini, joista lihakset muodostuvat. Esimerkkejä jälkimmäisistä ovat hemoglobiini, immunoglobuliini ja muut. Fibrillaariset proteiinit muistuttavat lankaa, kuitua. Pallomaiset ovat enemmän kuin yhteen kudottu alfahelisien ja beta-poimujen vyyhti.
Mitä on denaturaatio?
Kaikkien on täytynyt kuulla tämä sana. Denaturaatio on prosessi, jossa proteiinin rakenne tuhotaan - ensin kvaternaarinen, sitten tertiäärinen ja sitten sekundaarinen. Joissakin tapauksissa tapahtuu myös proteiinin primaarirakenteen eliminoitumista. Tämä prosessi voi tapahtua korkean lämpötilan vaikutuksesta tähän orgaaniseen aineeseen. Joten proteiinien denaturoitumista voidaan havaita keitettäessä kananmunia. Useimmissa tapauksissa tämä prosessi on peruuttamaton. Joten yli 42 asteen lämpötiloissa hemoglobiinin denaturoituminen alkaa, joten vakava hypertermia on hengenvaarallinen. Proteiinien denaturoitumista yksittäisiksi nukleiinihapoiksi voidaan havaita ruuansulatuksessa, jolloin elimistö pilkkoo monimutkaiset orgaaniset yhdisteet entsyymien avulla yksinkertaisemmiksi.
Johtopäätös
Ribosomien roolia on erittäin vaikea yliarvioida. Ne ovat solun olemassaolon perusta. Näiden organellien ansiosta se voi luoda proteiineja, joita se tarvitsee monenlaisiin toimintoihin. Ribosomien muodostamilla orgaanisilla yhdisteillä voi olla suojaava rooli, kuljetusrooli, katalysaattorirooli, solun rakennusmateriaali, entsymaattinen, säätelevä rooli (monilla hormoneilla on proteiinirakenne). Siksi voimme päätellä, että ribosomit suorittavat yhden solun tärkeimmistä toiminnoista. Siksi niitä on niin paljon - solu tarvitsee aina näiden organellien syntetisoimia tuotteita.
