生物学では、 遺伝子、RNA、タンパク質などの翻訳に関連するリボソームという言葉を何度も耳にします。 ただし、基本的な概念を明確にしないと、このすべての操作を理解することは困難です。 そのため、この記事ではリボソームとは何かを説明します。
これを達成するために、それらの機能と細菌のリボソームについて少しお話します。 さらに、それらが何を生成し、どこで見つかるかについても説明します。 あなたが主題に興味があるか、単にリボソームが何であるかを知りたいならば、これは間違いなく正しい記事です。
リボソームとその機能とは何ですか？
私たちがリボソームについて話すとき、私たちはrRNA（リボ核酸）とリボソームタンパク質の膜によって区切られていない細胞質オルガネラを指します。 それらは一緒になって、精子を除くすべての細胞に見られる分子機械を構成します。 それらのおかげで、遺伝子の発現に必要な翻訳を行うことが可能です。 言い換えると： リボソームはタンパク質合成を担っています DNAに含まれる情報を通じて。 これは、mRNA（メッセンジャーRNA）の形でリボソームに転写されて到着します。
リボソームの機能は、タンパク質の翻訳や合成です。 このタスクを実行するために、リボソームはmRNAから必要な情報を取得します。 そのヌクレオチド配列は、最終的にタンパク質のアミノ酸配列を決定します。 RNA配列に関しては、それはDNA遺伝子の転写に由来します。 トランスファーRNAはアミノ酸のリボソームへの輸送を担っています。
リボソームは何を生成しますか？
リボソームの機能は、遺伝暗号の基本です。 前に述べたように、それはタンパク質合成、遺伝子翻訳としても知られているプロセスに責任があります。 これを行うために、リボソームはmRNAから情報を読み取り、転移RNAのアミノ酸を現在成長しているタンパク質に組み込みます。 したがって、リボソームはタンパク質を生成します。
続行する前に、それを知っておく必要があります アミノ酸はタンパク質を構成します。 現在、すべての生物の中から20個のアミノ酸が発見されています。 遺伝暗号では、アミノ酸はヌクレオチドのトリプレットであるコドンによってコードされています。 すべてのアミノ酸をコードする64のコドンと、翻訳を停止するXNUMXつのシグナルがあります。 したがって、コードは縮重しており、いくつかの異なるコドンが同じアミノ酸を提供します。
リボソーム：タンパク質合成または翻訳
一般に、翻訳プロセスは、メチオニンと呼ばれるアミノ酸のコーディングを担当するAUGコドンから始まります。 タンパク質の終わりを示すコドンは終止コドンです。 ほとんどの生物と同様に、各コドンは同じアミノ酸をコードしています。 遺伝暗号は普遍的であると考えられています。
リボソームのXNUMXつの部分が細胞核から出てきます： マイナーサブユニットとメジャーサブユニット。 これらは料金によってまとめられています。 マグネシウム濃度（Mg2+）減少すると、両方のサブユニットが分離する傾向があります。
バクテリアのリボソームは何ですか？
リボソームについて話す前に、まずバクテリアとは何かをよく説明します。 じゃあ、 それらは原核生物の単細胞生物であり、 つまり、それらには核がありません。 より良いアイデアを得るために：二本鎖環状DNA分子である細菌の遺伝物質は、真核細胞の場合のように細胞質内で自由であり、核に囲まれていません。
バクテリアを顕微鏡で見ると、棒、らせん、またはボールのように見えます。 ほとんど誰もが信じていることにもかかわらず、 それらのほとんどは有害ではありません。 バクテリアのXNUMXパーセント未満が病気を引き起こします。 実際、それらは地球上に存在する生態系に不可欠です。
バクテリアのリボソームは同じ機能を実行し続けます：タンパク質合成。 今回だけ、それはバクテリアで起こります。 それはその成長に不可欠なプロセスです。
細菌の増殖
バクテリアの成長は全部でXNUMXつの段階があります。 この場合のリボソームの基本的な役割をよりよく理解するために、以下でそれらについてコメントします。
- ラグフェーズ/適応フェーズ： バクテリアの集団は、その成長に必要な栄養素を提供する新しい環境にあるとき、適応時間を必要とします。 この場合、細胞が急速な成長を開始する準備をしている間、成長は遅いです。 さらに、それはリボソームが作用する高率のタンパク質生合成を伴います。
- 指数関数的フェーズ： この段階では、細胞の成長は急速で指数関数的です。 栄養素は、それらが使い果たされるまで可能な限り最高の速度で代謝され、第XNUMXの最終段階に道を譲ります。
- 静止期： 定常期では、細胞は代謝活性を大幅に低下させ、エネルギー源として必須ではない細胞タンパク質を使用し始めます。 これは、急速な成長からストレス反応状態への移行期間です。 その中で、DNA修復、栄養素輸送、抗酸化代謝に関連する遺伝子の発現が活性化されます。
したがって、リボソームがなければ、バクテリアは成長を始めることさえできませんでした。
リボソームはどこにありますか？
リボソームが見つかるさまざまな場所があります： 粗面小胞体、ミトコンドリア、葉緑体、および細胞質ゾル。 ただし、真核細胞の場合は32ナノメートル、原核細胞の場合は29ナノメートルであるため、電子顕微鏡でしか見ることができません。 電子顕微鏡で見ると、形は丸く、電子密度が高い。 一方、光学顕微鏡下では、それらがいくつかの細胞の好塩基球増加症の原因であることがわかります。
この記事で、リボソームとは何か、そしてその機能とは何かが明らかになったと思います。 生物学と遺伝学の世界は広大で、毎回新しいものが発見されています。 それらを理解するためには、遺伝子翻訳とは何か、それがどのように機能するかなどの基本的な知識を持っていることは価値があります。