Ribosomer og proteinforsamling

Der er to hovedtyper af celler: prokaryote og eukaryote celler. Ribosomer er celleorganeller der består af RNA og proteiner. De er ansvarlige for samlingen af ​​proteinerne i cellen. Afhængigt af proteinproduktionsniveauet for en bestemt celle kan ribosomer antallet i millioner.

Key takeaways: ribosomer

  • Ribosomer er celleorganeller, der fungerer i proteinsyntese. Ribosomer i plante- og dyreceller er større end dem, der findes i bakterier.
  • Ribosomer er sammensat af RNA og proteiner, der danner ribosomunderenheder: en stor ribosomunderenhed og en lille underenhed. Disse to underenheder produceres i kernen og forenes i cytoplasmaet under proteinsyntese.
  • Frie ribosomer findes suspenderede i cytosol, mens bundne ribosomer er bundet til det endoplasmatiske retikulum.
  • Mitochondria og chloroplasts er i stand til at producere deres egne ribosomer.

At skelne karakteristika

ribosom
Struktur af et ribosom. Interaktion af et ribosom med mRNA. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Ribosomer er typisk sammensat af to underenheder: a

instagram viewer
stor underenhed og a lille underenhed. Eukarotiske ribosomer (80S), såsom dem i planteceller og dyreceller er større i størrelse end prokaryote ribosomer (70S), såsom dem i bakterier. Ribosomale underenheder syntetiseres i nucleolus og kryds over den nukleare membran til cytoplasma gennem nukleare porer.

Begge ribosomale underenheder går sammen, når ribosomet fastgøres til messenger RNA (mRNA) i løbet af proteinsyntese. Ribosomer sammen med et andet RNA-molekyle, overfør RNA (tRNA), hjælp til at oversætte proteinkodningen gener i mRNA til proteiner. Ribosomer link aminosyrer sammen til dannelse af polypeptidkæder, som modificeres yderligere, inden de bliver funktionelle proteiner.

Placering i cellen

Anatomi af dyrecelle
Ribosomer kan findes bundet til den endoplasmatiske retikulum eller fri inden for cytoplasmaet. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Der er to steder, hvor ribosomer almindeligvis findes i en eukaryot celle: suspenderet i cytosol og bundet til endoplasmisk retikulum. Disse ribosomer kaldes frie ribosomer og bundne ribosomer henholdsvis. I begge tilfælde danner ribosomer normalt aggregater kaldet polysomer eller polyribosomer under proteinsyntese. Polyribosomer er klynger af ribosomer, der binder sig til et mRNA-molekyle i løbet af proteinsyntese. Dette gør det muligt at syntetisere flere kopier af et protein på én gang fra et enkelt mRNA-molekyle.

Frie ribosomer fremstiller normalt proteiner, der vil fungere i cytosol (væskekomponent i cytoplasma), mens bundne ribosomer normalt fremstiller proteiner, der eksporteres fra celle eller inkluderet i cellen membraner. Interessant nok kan frie ribosomer og bundne ribosomer udskiftes, og cellen kan ændre deres antal i henhold til metaboliske behov.

organeller såsom mitokondrier og kloroplaster i eukaryote organismer har deres egne ribosomer. Ribosomer i disse organeller ligner mere ribosomer, der findes i bakterie med hensyn til størrelse. Underenhederne, der omfatter ribosomer i mitokondrier og chloroplaster, er mindre (30S til 50S) end underenhederne af ribosomer, der findes i resten af ​​cellen (40S til 60S).

Ribosomer og proteinforsamling

Ribosom- og proteinsyntese
Ribosomer interagerer med mRNA for at producere proteiner i en proces kaldet translation. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Proteinsyntese sker ved processerne i transkription og oversættelse. Ved transkription er genetisk kode indeholdt i DNA transkriberes til en RNA version af koden kendt som messenger RNA (mRNA). MRNA-transkriptet transporteres fra kernen til cytoplasmaet, hvor det gennemgår translation. I oversættelse, en voksende aminosyre kæde, også kaldet en polypeptidkæde, produceres. Ribosomer hjælper med at oversætte mRNA ved at binde til molekylet og binde aminosyrer sammen for at producere en polypeptidkæde. Polypeptidkæden bliver til sidst en fuldt fungerende protein. Proteiner er meget vigtige biologiske polymerer i vores celler, da de er involveret i stort set alle celle funktioner.

Der er nogle forskelle mellem proteinsyntese i eukaryoter og prokaryoter. Da eukaryote ribosomer er større end dem i prokaryoter, kræver de flere proteinkomponenter. Andre forskelle inkluderer forskellige initiator-aminosyresekvenser til start af proteinsyntese såvel som forskellige forlængelses- og termineringsfaktorer.

Eukaryotiske cellestrukturer

Dyrecelle
Dette er et diagram over en dyrecelle.colematt / iStock / Getty Images Plus

Ribosomer er kun en type celle organel. Følgende cellestrukturer kan også findes i en typisk dyreukukotisk celle:

  • centrioler - hjælp til at organisere samlingen af ​​mikrotubuli.
  • kromosomer - hus-cellulært DNA.
  • Cilia og Flagella - hjælp til mobil bevægelse.
  • Celle membran - beskytter integriteten af ​​det indre af cellen.
  • Endoplasmisk retikulum - syntetiserer kulhydrater og lipider.​
  • Golgi-kompleks - fremstiller, lagrer og afsender visse cellulære produkter.
  • lysosomer - fordøje cellulære makromolekyler.
  • Mitokondrier - give energi til cellen.
  • nucleus - styrer cellevækst og reproduktion.
  • peroxisomer - afgifte alkohol, danne galdesyre og brug ilt til at nedbryde fedt.

Kilder

  • Berg, Jeremy M. "Eukaryotisk proteinsyntese adskiller sig fra prokaryotisk proteinsyntese primært i oversættelsesinitiering." Biokemi. 5. udgave., U.S. National Library of Medicine, 2002, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22531/#_ncbi_dlg_citbx_NBK22531.
  • Wilson, Daniel N og Jamie H Doudna Cate. "Strukturen og funktionen af ​​det eukaryote ribosom." Cold Spring Harbor-perspektiver inden for biologi vol. 4,5 a011536. doi: 10.1101 / cshperspect.a011536
instagram story viewer