Biologijoje Daug kartų girdime žodį ribosoma, susijusį su genų, RNR, baltymų ir kitų vertimu. Tačiau sunku suprasti visą šią operaciją, neaiškiai apibrėžiant pagrindines sąvokas. Štai kodėl mes skirsime šį straipsnį paaiškinti, kas yra ribosoma.
Norėdami tai pasiekti, mes šiek tiek pakalbėsime apie jų funkciją ir apie bakterijų ribosomas. Be to, aptarsime, ką jie gamina ir kur jie randami. Jei jus domina tema ar tiesiog norite sužinoti, kas yra ribosoma, tai neabejotinai yra tinkamas straipsnis.
Kas yra ribosoma ir jos funkcija?
Kalbėdami apie ribosomas, turime omenyje citoplazminius organelius, kurių neapriboja rRNR (ribonukleino rūgšties) ir ribosomų baltymų membrana. Kartu jie sudaro molekulinę mašiną, esančią visose ląstelėse, išskyrus spermą. Jų dėka galima atlikti reikiamą genų raiškos vertimą. Kitaip tariant: Ribosomos yra atsakingos už baltymų sintezę per DNR esančią informaciją. Tai gaunama perrašyta į ribosomą mRNR (pasiuntinio RNR) forma.
Kalbant apie ribosomos funkciją, tai yra baltymų vertimas ar sintezė. Norėdami atlikti šią užduotį, ribosomos iš mRNR gauna reikiamą informaciją, nes jo nukleotidų seka ilgainiui nulems baltymo aminorūgščių seką. Kalbant apie RNR seką, ji gaunama iš DNR geno transkripcijos. Perkėlimo RNR yra atsakinga už aminorūgščių pernešimą į ribosomas.
Ką gamina ribosomos?
Ribosomos funkcija yra pagrindinė genetiniame kode. Kaip jau minėjome anksčiau, jis yra atsakingas už baltymų sintezę, procesą, dar vadinamą genų vertimu. Norėdami tai padaryti, ribosoma nuskaito informaciją iš iRNR ir įtraukia perdavimo RNR aminorūgštis į šiuo metu augantį baltymą. Todėl ribosoma gamina baltymus.
Prieš tęsdami turime tai žinoti aminorūgštys sudaro baltymus. Šiuo metu tarp visų gyvųjų yra aptikta 20 aminorūgščių. Genetiniame kode aminorūgštis koduoja kodonai, kurie yra nukleotidų tripletai. Yra 64 kodonai, kurie koduoja visas aminorūgštis, ir trys signalai, kurie sustabdo vertimą. Todėl kodas yra išsigimęs ir keli skirtingi kodonai tarnauja ta pačiai aminorūgščiai.
Ribosoma: baltymų sintezė arba vertimas
Paprastai vertimo procesas prasideda AUG kodonu, kuris yra atsakingas už aminorūgšties, vadinamos metioninu, kodavimą. Kodonas, žymintis baltymo pabaigą, yra stop kodonas. Kaip ir daugumoje organizmų, kiekvienas kodonas koduoja tą pačią aminorūgštį, genetinis kodas laikomas universaliu.
Dvi ribosomos dalys išeina iš ląstelės branduolio: Šalutinis ir pagrindinis subvienetai. Jie laikomi kartu su kaltinimais. Kai magnio koncentracija (Mg2+) mažėja, abu subvienetai linkę atsiskirti.
Kokios yra bakterijų ribosomos?
Prieš kalbėdami apie jų ribosomas, pirmiausia gerai paaiškinsime, kas yra bakterijos. Taip pat, jie yra prokariotiniai vienaląsčiai gyvi organizmai, tai yra jie neturi branduolio. Norėdami gauti geresnę idėją: genetinė bakterijų medžiaga, kuri būtų dviguba grandinė, apvali DNR molekulė, yra laisva citoplazmoje ir nėra uždaryta branduolyje, kaip tai yra eukariotinių ląstelių atveju.
Kai žiūrime į bakterijas mikroskopu, jos atrodo kaip lazdelės, spiralės ar rutuliai. Nepaisant to, kuo tiki beveik visi, dauguma jų nėra kenksmingi. Mažiau nei vienas procentas bakterijų sukelia ligas. Tiesą sakant, jie yra būtini žemėje egzistuojančioms ekosistemoms.
Bakterinės ribosomos ir toliau atlieka tą pačią funkciją: Baltymų sintezė. Tik šį kartą tai vyksta bakterijose. Tai yra esminis jo augimo procesas.
Bakterijų augimas
Iš viso yra trys bakterijų dauginimosi fazės. Mes ketiname juos komentuoti toliau, kad geriau suprastume pagrindinį ribosomos vaidmenį šiuo atveju.
- Atsilikimo fazė / prisitaikymo fazė: Bakterijų populiacijai reikia adaptacijos laiko, kai ji yra naujoje aplinkoje, kurioje yra būtinų maistinių medžiagų jos augimui. Šiuo atveju augimas yra lėtas, o ląstelės ruošiasi pradėti greitą augimą. Be to, tai susiję su dideliu baltymų biosintezės greičiu, kai žaidžiamos ribosomos.
- Eksponentinis etapas: Šioje fazėje ląstelių augimas yra greitas ir eksponentinis. Maistinės medžiagos metabolizuojamos didžiausiu įmanomu greičiu, kol baigsis, užleisdamos vietą trečiajai ir paskutinei fazei.
- Stacionari fazė: Stacionarioje fazėje ląstelės smarkiai sumažina savo metabolinį aktyvumą ir pradeda naudoti neesminius ląstelių baltymus kaip energijos šaltinį. Tai yra pereinamasis laikotarpis nuo greito augimo iki reagavimo į stresą būsenos. Joje suaktyvėja genų, susijusių su DNR taisymu, maistinių medžiagų transportavimu ir antioksidantų apykaita, išraiška.
Taigi be ribosomų bakterijos negalėjo net pradėti savo augimo.
Kur randamos ribosomos?
Ribosomos yra skirtingose vietose: Grubiame endoplazminiame tinkle, mitochondrijose, chloroplastuose ir citozolyje. Tačiau juos galima pamatyti tik naudojant elektroninį mikroskopą, nes jų dydis yra 32 nanometrai eukariotų ląstelių atveju ir 29 nanometrų prokariotų ląstelėse. Žiūrint elektroniniu mikroskopu, jie yra apvalios formos ir tankūs elektronuose. Kita vertus, optiniame mikroskope matyti, kad jos yra atsakingos už kai kurių ląstelių bazofiliją.
Tikiuosi, kad šis straipsnis jums paaiškino, kas yra ribosoma ir kokia jos funkcija. Biologijos ir genetikos pasaulis yra didžiulis ir kaskart atrandama vis naujų dalykų. Norint juos suprasti, verta turėti pagrindinių žinių, tokių kaip žinoti, kas yra genų vertimas ir kaip jis veikia.