U biologiji, Mnogo puta čujemo riječ ribosom koja se odnosi na prijevod gena, RNA, proteina i drugih. Međutim, teško je razumjeti svu ovu operaciju, a da nam nisu jasni osnovni pojmovi. Zato ćemo ovaj članak posvetiti objašnjavanju što je ribosom.
Da bismo to postigli, razgovarat ćemo malo o njihovoj funkciji i o ribosomima bakterija. Uz to, razgovarat ćemo o tome što proizvode i gdje se nalaze. Ako vas ta tema zanima ili jednostavno želite znati što je ribosom, ovo je nesumnjivo pravi članak.
Što je ribosom i njegova funkcija?
Kad govorimo o ribosomima, mislimo na citoplazmatske organele koje nisu ograničene membranom rRNA (ribonukleinske kiseline) i ribosomskih proteina. Zajedno čine molekularni stroj koji se nalazi u svim stanicama, osim sperme. Zahvaljujući njima moguće je izvršiti potreban prijevod za ekspresiju gena. Drugim riječima: Ribosomi su odgovorni za sintezu proteina putem informacija sadržanih u DNK. Ovo stiže transkribirano u ribosom u obliku mRNA (messenger RNA).
Što se tiče funkcije ribosoma, to je prijevod ili sinteza proteina. Da bi izvršili ovaj zadatak, ribosomi dobivaju potrebne informacije od mRNA, budući da njegova nukleotidna sekvenca na kraju će odrediti aminokiselinsku sekvencu proteina. Što se tiče RNA sekvence, ona dolazi iz transkripcije DNA gena. Transfer RNA odgovoran je za transport aminokiselina u ribosome.
Što proizvode ribosomi?
Funkcija ribosoma temeljna je u genetskom kodu. Kao što smo ranije rekli, odgovoran je za sintezu bjelančevina, proces poznat i kao translacija gena. Da bi to učinio, ribosom čita podatke s mRNA i uključuje aminokiseline prijenosne RNA u protein koji trenutno raste. Stoga ribosom proizvodi proteine.
Prije nastavka to moramo znati aminokiseline čine proteine. Trenutno je među svim živim bićima otkriveno 20 aminokiselina. U genetskom kodu aminokiseline kodiraju kodoni, koji su trojke nukleotida. Postoje 64 kodona koji kodiraju sve aminokiseline i tri signala za zaustavljanje translacije. Stoga je kod degeneriran i nekoliko različitih kodona služi istoj aminokiselini.
Ribosom: sinteza ili prijevod proteina
Općenito, proces prevođenja započinje s AUG kodonom, koji je odgovoran za kodiranje aminokiseline nazvane metionin. Kodon koji označava kraj proteina je zaustavni kodon. Kao i u većini organizama, svaki kodon kodira istu aminokiselinu, genetski kod se smatra univerzalnim.
Dva dijela ribosoma izlaze iz stanične jezgre: Mala i glavna podjedinica. Oni se zajedno drže optužbama. Kada koncentracija magnezija (Mg2+) smanjuje, obje se podjedinice teže razdvajati.
Koji su ribosomi bakterija?
Prvo ćemo dobro objasniti što su bakterije prije nego što ćemo razgovarati o njihovim ribosomima. Također, oni su prokariotski jednoćelijski živi organizmi, odnosno nemaju jezgru. Da bismo dobili bolju ideju: genetski materijal bakterija, koji bi bio dvolančana kružna molekula DNA, slobodan je unutar citoplazme i nije zatvoren u jezgru kao što je slučaj s eukariotskim stanicama.
Kad bakterije gledamo pod mikroskopom, izgledaju poput štapića, spirala ili kuglica. Unatoč onome u što gotovo svi vjeruju, većina njih nije štetna. Manje od jedan posto bakterija uzrokuje bolest. Zapravo, oni su ključni za ekosustave koji postoje na zemlji.
Ribosomi bakterija i dalje obavljaju istu funkciju: Sinteza proteina. Samo što se ovaj put odvija u bakterijama. To je bitan proces za njegov rast.
Rast bakterija
Ukupno postoje tri faze kroz koje prolazi rast bakterija. Komentirat ćemo ih u nastavku kako bismo bolje razumjeli temeljnu ulogu ribosoma u ovom slučaju.
- Faza zaostajanja / faza prilagodbe: Populaciji bakterija treba vrijeme prilagodbe kada se nalazi u novom okruženju koje osigurava potrebne hranjive sastojke za njezin rast. U ovom slučaju, rast je spor dok se stanice pripremaju za pokretanje brzog rasta. Nadalje, uključuje visoku stopu biosinteze proteina, gdje ribosomi dolaze u igru.
- Eksponencijalna faza: Tijekom ove faze rast stanica je brz i eksponencijalan. Hranjive se tvari metaboliziraju najvećom mogućom brzinom dok se ne iscrpe, ustupajući mjesto trećoj i posljednjoj fazi.
- Stacionarna faza: U stacionarnoj fazi stanice drastično smanjuju metaboličku aktivnost i počinju koristiti neesencijalne stanične proteine kao izvor energije. Ovo je prijelazno razdoblje iz brzog rasta u stanje reakcije na stres. U njemu se aktivira ekspresija gena povezanih s popravljanjem DNA, transportom hranjivih tvari i metabolizmom antioksidanata.
Dakle, bez ribosoma bakterije ne bi mogle ni započeti svoj rast.
Gdje se nalaze ribosomi?
Postoje različita mjesta na kojima se nalaze ribosomi: U grubom endoplazmatskom retikulumu, u mitohondrijima, u kloroplastima i u citozolu. Međutim, oni se mogu vidjeti samo pomoću elektronskog mikroskopa, jer je njihova veličina 32 nanometra u slučaju eukariotskih stanica i 29 nanometara u prokariotskim stanicama. Kada se gledaju pod elektronskim mikroskopom, oni su okruglog oblika i elektronski gusti. S druge strane, pod optičkim mikroskopom vidi se da su oni odgovorni za bazofiliju nekih stanica.
Nadam se da vam je ovaj članak razjasnio što je ribosom i koja je njegova funkcija. Svijet biologije i genetike ogroman je i svaki put se otkrivaju nove stvari. Da bismo ih razumjeli, vrijedi imati osnovno znanje poput znanja što je prijevod gena i kako to funkcionira.