Ribosoma: funzioni e struttura
Il ribosoma, le cui funzioni saranno discusse in questo articolo, è una particella che si trova direttamente all'interno della cellula. La funzione principale di questa particella è la biosintesi delle proteine. Di base, ma non l'unico.
Lo scopritore del ribosoma è considerato il biologo George Pallad. Ha fatto la sua scoperta nel 1953, usando un microscopio elettronico nel suo lavoro.
Se parliamo del contributo degli scienziati russi nello studio del ribosoma, allora vale la pena sottolineare il lavoro del biochimico accademico A.S. Spirin.
Aspetto del ribosoma e delle sue altre caratteristiche
Se si esamina attentamente la cella su micrografie elettroniche, è possibile vedere piccole particelle situate nel citoplasma. Queste particelle sono i ribosomi.
Il nome "ribosoma" è composto da due parti. Il primo proviene da "acido ribonucleico", e il secondo è tradotto dal greco "soma" - il corpo.
La dimensione delle particelle ribonucleiche della cellula varia tra 15-20 nm, e il loro numero dipende completamente dal processo di biosintesi delle proteine, cioè dalla sua intensità. Di regola, il ribosoma può essere di circa 5.000 pezzi, in alcuni casi fino a 90.000. Se parliamo della massa di questo numero di particelle, a volte può raggiungere fino a un quarto della massa della cellula stessa.
La forma del ribosoma è più simile a una sfera, ma è impossibile affermarlo in modo inequivocabile. Ma la funzione dei ribosomi nella cellula è associata a biosintesi delle proteine, e questo è un fatto confermato
Per la loro natura chimica, queste particelle sono nucleoproteine (una combinazione di acidi nucleici con proteine), che consistono in acido ribonucleico.
Tipo procariotico
Esistono due tipi di ribosomi, la cui struttura e le cui funzioni sono leggermente diverse l'una dall'altra.
Il primo tipo è caratteristico di cellule di batteri e alghe verdi, cioè organismi procarioti. Il suo nome è il ribosoma 70S, svolge tutte le stesse funzioni. Il numero nel titolo indica il coefficiente di sedimentazione (il valore che determina la dimensione e la forma delle macromolecole, nonché la velocità di deposizione di una certa microparticella, in questo caso il ribosoma, in un campo gravitazionale sufficientemente forte). Per questo tipo, è di 70 unità Svedberg. Questi ribosomi consistono di due particelle disuguali: 30S e 50S. Il primo componente contiene una molecola di proteina, la seconda contiene due molecole di RNA. La funzione principale svolta dalle molecole proteiche che costituiscono il ribosoma è strutturale.
Tipo eucariotico
Il secondo tipo di ribosoma è stato trovato nelle cellule eucariotiche (organismi vegetali o animali, che hanno un nucleo distinto nelle cellule). Il nome di questa sottoparte è 80S. Ribosomi di cui le funzioni sono sintesi proteica Questa classe comprende parti uguali di RNA e proteine. Ma tutte e due le sottounità uguali sono in esse (60S e 40S).
Ribosomi: struttura e funzione
Il ribosoma consiste di due subunità disuguali.
La grande subparticella, a sua volta, consiste di:
- una molecola di RNA ribosomale, che è un alto polimero;
- una molecola di RNA che è a basso polimero;
- un certo numero di molecole proteiche, di regola, circa tre dozzine.
Per quanto riguarda la sottoparticella più piccola, è un po 'più semplice qui. Include:
- molecola di RNA ad alto polimero;
- diverse decine di molecole proteiche, di regola, circa 40 pezzi (molecole con una varietà di struttura e forma).
La molecola di RNA ad alto polimero è necessaria per collegare tutte le proteine presenti in un componente di ribonucleoproteina integrale della cellula.
Nel processo di esecuzione della sua funzione principale, cioè durante la sintesi proteica, il ribosoma svolge diversi ulteriori:
- Un fascio, così come la conservazione di tutti i componenti del cosiddetto sistema di sintesi proteica. È consuetudine chiamare questa funzione informativa o matrice. Ribosome distribuisce queste funzioni tra le sue due sottoparticelle, ognuna delle quali svolge il suo compito specifico in questo processo.
- I ribosomi svolgono una funzione catalitica, che consiste nella formazione di uno speciale legame peptidico (legame ammidico, che si manifesta sia durante la formazione delle proteine che quando appaiono i peptidi). Ciò include anche l'idrolisi del GTP (substrato per la sintesi di RNA). La grande subunità del ribosoma è responsabile dell'esecuzione di questa funzione. È in esso che ci sono aree speciali in cui si verifica il processo di sintesi del legame peptidico, così come il centro necessario per l'idrolisi del GTP. Inoltre, è la grande subunità del ribosoma che, durante la biosintesi delle proteine, tiene la catena, che cresce gradualmente.
- Il ribosoma svolge le funzioni di movimento meccanico dei substrati, che comprendono mRNA e tRNA. In altre parole, sono responsabili della traslocazione.
In conclusione
Letteralmente, ciascuna delle subunità del ribosoma, sia grande che piccola, può manifestare in una certa misura quelle funzioni che sono direttamente connesse con esso, separatamente dal suo "vicino di casa". Tuttavia, solo l'intero ribosoma può eseguire la funzione di traslocazione.
Possiamo tranquillamente affermare che esiste una chiara separazione delle funzioni tra le particelle del ribosoma. Una piccola parte è responsabile per l'implementazione della ricezione, così come la decodifica delle informazioni genetiche. Ma una grande particella è direttamente coinvolta nella traslitterazione.