Рибосоми: будова та функції
Рибосоми – це як крихітні фабрики в клітині. Вони виробляють білки, які виконують різні функції для роботи клітини.
Рибосоми або знаходяться в рідині всередині клітини, що називається цитоплазмою, або приєднані до мембрани. Їх можна знайти як в прокаріотах (бактерій), так і в еукаріотах (тварини і рослини). Більше про хімічний склад і структуру клітини читайте в підручнику з біології за 9 клас Л.І. Остапченко.
Структура рибосоми
Рибосома має два основні компоненти, які називаються великою та малою субодиницями. Ці дві одиниці об'єднуються, коли рибосома готова виробити новий білок. Вони складаються з ланцюгів РНК і різних білків.
У великій субодиниці містяться сайти, де створюються нові зв’язки при створенні білків. Мала субодиниця насправді не така вже й мала, лише трохи менша, ніж велика. Вона відповідає за потік інформації під час синтезу білка.
Згідно з величиною константи седиментації, яка залежить від розміру часточок, їхньої форми та щільності, рибосоми поділяють на 70S (S є одиницею виміру Сведберга) – прокаріотичні та 80S – еукаріотичні. Рибосоми хлоропластів вищих рослин належать до 70S типу. Мітохондріальні рибосоми грибів мають коефіцієнт седиментації 75S, а мітохондрії ссавців містять міні-рибосоми – 55S, хоча функціями вони схожі до 70S рибосом прокаріотів.
Механізм трансляції
Основна робота рибосоми – це виготовлення білків для клітини. Клітині необхідно виготовити сотні білків, тому рибосома потребує конкретних інструкцій, як виготовити кожен. Ці інструкції надходять з ядра у вигляді месенджерної РНК. У м-РНК містяться конкретні коди, які діють як рецепт, щоб розповісти рибосомі, як зробити білок.
У виробленні білків є два основні етапи: транскрипція та трансляція. Рибосома робить етап трансляції. Дізнатися більше про білки ви можете в підручнику з біології за 9 клас В.І. Соболя.
Трансляція – це процес отримання інструкцій від м-РНК та перетворення її на білок. Основним завданням функціонування живої клітини вважається біосинтез білка. Для відтворення цієї операції абсолютно у всіх клітинних організмах знаходяться рибосоми. Рибосома робить наступні кроки, щоб зробити білок:
Дві субодиниці об'єднуються разом з РНК задля обміну повідомленнями.
Рибосома розпізнає тритонуклеотидні кодони м-РНК.
Рибосома рухається вниз по РНК, читаючи інструкції про те, які амінокислоти приєднати до білка. Для відмінності амінокислот в клітині існують особливі “адаптери” – молекули т-РНК. Вони нагадують форму листа конюшини, що має область (антикодон), відповідну кодону м-РНК, і ще одну ділянку для приєднання амінокислоти, яка компліментарна цьому кодону.
Рибосома приєднує амінокислоти, що утворюють білок. Прикріплення амінокислот до т-РНК відбувається в енергозалежній реакції за допомогою ферментів аміноацил-т-РНК-синтетаз.
Рибосома припиняє будувати білок, коли він досягає коду "стоп" в РНК, який повідомляє йому, що білок готовий.
Цікаві факти про рибосому:
Назва рибосоми походить від рибонуклеїнової кислоти (РНК), яка дає вказівки щодо виготовлення білків.
Рибосоми виготовляються всередині ядра. Після того, як вони готові, вони надсилаються за його межі через пори в мембрані ядра.
Рибосоми відрізняються від більшості органел тим, що вони не оточені захисною мембраною.
Рибосому було відкрито в 1974 році Альбертом Клодом, Крістіаном де Дюве та Джорджем Емілем Паладом. Вони отримали Нобелівську премію за своє відкриття.