Da li ste čuli za ćelijsku inteligenciju? Ova prilično hrabra naučna hipoteza kaže da je organizacija elementarne jedinice života - ćelije - podložna inteligentnim logičkim programima. Oni su slični kontroli ljudskog tijela od strane najsloženijeg organa - mozga. Sve ćelijske organele ne samo da imaju filigransku, logički objašnjivu strukturu, već su sposobne i za obavljanje jedinstvenih zadataka. Oni obezbeđuju sve vitalne procese ćelijskog biosistema: njegovu ishranu, rast, deobu, itd. U našem članku ćemo razmotriti ćelijske organele kao što su ribozomi. Njihove funkcije su u sintezi glavnih organskih jedinjenja ćelije - proteina.
Malo, ali odvažno
Ova narodna izreka najbolje odgovara ćelijskoj organeli - ribozomu. Otkriven 1953. godine, smatra se najmanjom ćelijskom strukturom, a osim toga nema membrane. Da su ribosomi toliko važni može se dokazati sljedećom jednostavnom činjenicom. Sve ćelije bez izuzetka: životinje, biljke, gljive, pa čak i nenuklearneorganizmi - sadrže ogroman broj ribozoma. Sinteza proteina koju sprovode osiguravaju ćeliji proteine koji u njoj obavljaju graditeljske, zaštitne, katalitičke, signalne i mnoge druge funkcije.
Veličina jedne organele ne prelazi 20 nm, njen promjer je oko 15 nm, a oblikom podsjeća na sfernu igračku - lutku za gniježđenje. Svaka podjedinica se formira unutar ćelijskog jezgra koje sadrži nukleolus. Ovo je mjesto sinteze čestica ribosoma. Zaustavimo se detaljnije na strukturi ćelijskog aparata za sintezu proteina.
Šta je unutra
Ribozom se sastoji od dvije podjedinice, koje se nazivaju velika i mala. Svaki od njih sadrži specifične proteine povezane s molekulima ribonukleinske kiseline. Podjedinice organoida, poput dvije slagalice, spajaju se u trenutku sinteze proteina, a nakon njenog završetka se razdvajaju, ostajući odvojeno u citoplazmi ćelije.
Kao što je ranije spomenuto, RNK je dio ribozoma. Velika podjedinica organele ima tri molekula nukleinske kiseline povezane sa 35 peptidnih molekula, jedan RNA molekul male čestice povezan je sa 20 proteinskih komponenti. Ranije smo spomenuli činjenicu da je broj ribozoma veliki. On je direktno proporcionalan intenzitetu procesa biosinteze proteina koji se odvijaju u ćeliji. Dakle, kod ljudi i većine kralježnjaka, najveća akumulacija organela je uočena u ćelijama crvene koštane srži i hepatocita - strukturnih jedinica jetre.
Proteini ribosoma
Proteini organele su heterogeni na svoj načinaminokiselinski sastav, stoga se svaki proteinski molekul striktno vezuje samo za određeni dio ribozomalne ribonukleinske kiseline. Molekul RNK formiran u nukleolusu povezan je sa proteidima u tercijarnoj konfiguraciji brojnim kovalentnim vezama. Ovdje, u nukleolu ćelijskog jezgra, dolazi do formiranja podjedinica organoida. Dakle, sastav ribozoma uključuje dvije vrste polimera, a to su proteini i ribonukleinska kiselina. U pripremi za biosintezu, ribozomi se kombinuju sa jednim molekulom informacione ribonukleinske kiseline, što dovodi do formiranja složene strukture - polisoma.
Broj organela koji se nalaze na RNA lancu odgovaraće broju proteinskih molekula sa istim sastavom aminokiselina.
Emitovanje
Sintetski procesi koji dovode do formiranja konačnog proizvoda - proteina - spadaju u grupu reakcija asimilacije i nazivaju se translacijom. Koja je uloga ribozoma u tome? Početak biosinteze karakterizira činjenica da se vrši inicijacija - povezivanje informacijske ribonukleinske kiseline s malom podjedinicom organoida. U ćelijskoj citoplazmi ribosom je vezan za jedan od terminalnih sekcija, što je signal za proces biosinteze. Sljedeća faza, elongacija, sastoji se u interakciji ribozoma sa prve dvije RNK čestice, koje se nazivaju transportne. Oni, poput teretnog taksija, isporučuju aminokiseline do organele, koja se zatim kreće duž polinukleotidnog lanca.
U isto vrijeme, aminokiseline su povezane jedna s drugom uz pomoć peptidnih veza, što dovodi do povećanja molekula proteina. Završna faza - terminacija, sastoji se u tome da u toku kretanja organele duž mRNA naiđe na stop kodon, na primjer, UAA, UGA ili UAG. U području ovih tripleta dolazi do prekida kovalentnih veza između proteina i posljednje t-RNA. Ovo rezultira oslobađanjem peptida iz polisoma. Dakle, ribosom je vodeća komponenta ćelije, koja obezbeđuje sintezu njenih proteina.
U našem članku smo saznali koji organski polimeri čine ribozome, a također smo odredili njihovu ulogu u životu stanice.