Oletko kuullut soluälystä? Tämä melko rohkea tieteellinen hypoteesi väittää, että elämän perusyksikön - solun - organisointi on älykkäiden loogisten ohjelmien alainen. Ne ovat samanlaisia kuin monimutkaisimman elimen - aivojen - ohjaaminen ihmiskehossa. Kaikilla soluorganelleilla ei ole vain filigraani, loogisesti selitettävissä oleva rakenne, vaan ne pystyvät myös suorittamaan ainutlaatuisia tehtäviä. Ne tarjoavat kaikki solun biosysteemin elintärkeät prosessit: sen ravinnon, kasvun, jakautumisen jne. Artikkelissamme tarkastelemme sellaisia soluorganelleja ribosomeina. Niiden tehtävät ovat solun tärkeimpien orgaanisten yhdisteiden - proteiinien - synteesissä.
Pieni, mutta rohkea
Tämä kansansanonta sopii parhaiten soluorganelliin - ribosomiin. Se löydettiin vuonna 1953, ja sitä pidetään pienimpänä solurakenteena, ja lisäksi siinä ei ole kalvoja. Se, että ribosomit ovat niin tärkeitä, voidaan todistaa seuraavalla yksinkertaisella tosiasialla. Kaikki solut poikkeuksetta: eläimet, kasvit, sienet ja jopa ei-ydinsolutorganismit - sisältävät v altavan määrän ribosomeja. Niiden suorittama proteiinisynteesi antaa solulle proteiineja, jotka suorittavat siinä rakennus-, suoja-, katalyyttisiä, signalointi- ja monia muita tehtäviä.
Yhden organellin koko ei ylitä 20 nm, sen halkaisija on noin 15 nm ja sen muoto muistuttaa pallomaista lelua - pesänukkea. Jokainen alayksikkö muodostuu solutumassa, joka sisältää tuman. Tämä on ribosomihiukkasten synteesipaikka. Tarkastellaanpa tarkemmin solun proteiinisyntetisointilaitteiston rakennetta.
Mitä on sisällä
Ribosomi koostuu kahdesta alayksiköstä, joita kutsutaan suureksi ja pieneksi. Jokainen niistä sisältää erityisiä proteiineja, jotka liittyvät ribonukleiinihappomolekyyleihin. Organoidin alayksiköt, kuten kaksi pulmapeliä, sulautuvat proteiinisynteesin hetkellä, ja sen valmistuttua ne erottuvat ja jäävät erikseen solun sytoplasmaan.
Kuten aiemmin mainittiin, RNA on osa ribosomia. Organellin suuressa alayksikössä on kolme nukleiinihappomolekyyliä, jotka on kytketty 35 peptidimolekyyliin, yksi pienen partikkelin RNA-molekyyli liittyy 20 proteiinikomponenttiin. Mainitsimme aiemmin, että ribosomien määrä on suuri. Se on suoraan verrannollinen solussa tapahtuvien proteiinien biosynteesiprosessien intensiteettiin. Joten ihmisillä ja useimmilla selkärankaisilla suurin organellien kerääntyminen havaitaan punaisen luuytimen ja hepatosyyttien soluissa - maksan rakenneyksiköissä.
Ribosomiproteiinit
Organelliproteiinit ovat heterogeenisiä omalla tavallaanAminohappokoostumus, siksi jokainen proteiinimolekyyli sitoutuu tiukasti vain tiettyyn osaan ribosomaalista ribonukleiinihappoa. Tumassa muodostuva RNA-molekyyli on liitetty tertiäärisessä konfiguraatiossa oleviin proteideihin lukuisilla kovalenttisilla sidoksilla. Täällä soluytimen ytimessä tapahtuu organoidin alayksiköiden muodostumista. Siten ribosomien koostumus sisältää kahden tyyppisiä polymeerejä, nimittäin proteiineja ja ribonukleiinihappoa. Valmistettaessa biosynteesiä ribosomit yhdistyvät yhteen informaatioribonukleiinihappomolekyyliin, mikä johtaa monimutkaisen rakenteen - polysomien - muodostumiseen.
RNA-ketjussa olevien organellien lukumäärä vastaa niiden proteiinimolekyylien määrää, joilla on sama aminohappokoostumus.
Lähetys
Synteettiset prosessit, jotka johtavat lopputuotteen - proteiinin - muodostumiseen, kuuluvat assimilaatioreaktioiden ryhmään ja niitä kutsutaan translaatioksi. Mikä on ribosomien rooli siinä? Biosynteesin alkamiselle on ominaista se, että aloitus suoritetaan - informaatioribonukleiinihapon yhdistäminen organoidin pieneen alayksikköön. Solun sytoplasmassa ribosomi on kiinnittynyt yhteen terminaalisista osista, mikä on signaali biosynteesiprosessille. Seuraava vaihe, elongaatio, koostuu ribosomin vuorovaikutuksesta kahden ensimmäisen RNA-partikkelin kanssa, joita kutsutaan kuljetushiukkasiksi. Ne, kuten rahtitaksi, toimittavat aminohappoja organelliin, jotka sitten liikkuvat polynukleotidiketjua pitkin.
Samaan aikaan aminohapot kytkeytyvät toisiinsa peptidisidosten avulla, mikä johtaa proteiinimolekyylin kasvuun. Viimeinen vaihe - terminaatio - koostuu siitä, että organellin liikkeen aikana mRNA:ta pitkin se kohtaa lopetuskodonin, esimerkiksi UAA, UGA tai UAG. Näiden kolmosten alueella proteiinin ja viimeisen t-RNA:n välillä on katkeaminen kovalenttisissa sidoksissa. Tämä johtaa peptidin vapautumiseen polysomista. Siten ribosomi on solun johtava komponentti, joka tarjoaa sen proteiinien synteesin.
Artikkelissamme selvitimme, mitkä orgaaniset polymeerit muodostavat ribosomeja, ja määritimme myös niiden roolin solun elämässä.
