آیا در مورد هوش سلولی شنیده اید؟ این فرضیه علمی نسبتاً جسورانه بیان می کند که سازماندهی واحد اولیه زندگی - سلول - تابع برنامه های منطقی هوشمند است. آنها شبیه به کنترل بدن انسان توسط پیچیده ترین اندام - مغز هستند. همه اندامک‌های سلولی نه تنها ساختاری شبیه به هم و منطقی دارند، بلکه قادر به انجام وظایف منحصربه‌فرد نیز هستند. آنها تمام فرآیندهای حیاتی بیوسیستم سلولی را فراهم می کنند: تغذیه، رشد، تقسیم و غیره آن. در مقاله ما، چنین اندامک های سلولی را به عنوان ریبوزوم در نظر خواهیم گرفت. عملکرد آنها در سنتز ترکیبات آلی اصلی سلول - پروتئین ها است.
کوچک اما جسورانه
این ضرب المثل عامیانه بهترین مناسب برای اندامک سلولی - ریبوزوم است. در سال 1953 کشف شد و به عنوان کوچکترین ساختار سلولی در نظر گرفته می شود و علاوه بر آن غشا ندارد. این که ریبوزوم ها بسیار مهم هستند را می توان با واقعیت ساده زیر ثابت کرد. همه سلول ها بدون استثنا: حیوانات، گیاهان، قارچ ها و حتی غیرهسته ایموجودات - حاوی تعداد زیادی ریبوزوم است. سنتز پروتئین‌هایی که توسط آنها انجام می‌شود، پروتئین‌هایی را در اختیار سلول قرار می‌دهد که عملکردهای ساختمانی، محافظتی، کاتالیزوری، سیگنال‌دهی و بسیاری دیگر را در آن انجام می‌دهند.
اندازه یک اندامک از 20 نانومتر تجاوز نمی کند، قطر آن حدود 15 نانومتر است و شکل آن شبیه یک اسباب بازی کروی - یک عروسک تودرتو است. هر زیر واحد در داخل هسته سلولی حاوی هسته تشکیل می شود. اینجا محل سنتز ذرات ریبوزوم است. اجازه دهید در مورد ساختار دستگاه سنتز پروتئین سلول با جزئیات بیشتر صحبت کنیم.
چه چیزی در داخل است
ریبوزوم از دو زیر واحد تشکیل شده است که بزرگ و کوچک نامیده می شوند. هر یک از آنها حاوی پروتئین های خاص مرتبط با مولکول های اسید ریبونوکلئیک است. زیر واحدهای ارگانوئید مانند دو پازل در لحظه سنتز پروتئین با هم ادغام می شوند و پس از اتمام آن از هم جدا می شوند و به طور جداگانه در سیتوپلاسم سلول باقی می مانند.
همانطور که قبلا ذکر شد، RNA بخشی از ریبوزوم است. زیر واحد بزرگ اندامک دارای سه مولکول اسید نوکلئیک است که به 35 مولکول پپتیدی متصل هستند، یک مولکول RNA از ذره کوچک با 20 جزء پروتئینی مرتبط است. قبلاً به این واقعیت اشاره کردیم که تعداد ریبوزوم ها زیاد است. با شدت فرآیندهای بیوسنتز پروتئینی که در سلول اتفاق می‌افتد، نسبت مستقیم دارد. بنابراین، در انسان و بیشتر مهره‌داران، بیشترین تجمع اندامک‌ها در سلول‌های مغز استخوان قرمز و سلول‌های کبدی - واحدهای ساختاری کبد - مشاهده می‌شود.
پروتئین های ریبوزوم
پروتئین های ارگانل به روش خود ناهمگن هستندترکیب اسید آمینه، بنابراین، هر مولکول پروتئین به شدت فقط به بخش خاصی از اسید ریبونوکلئیک ریبوزومی متصل می شود. مولکول RNA تشکیل شده در هسته با پیوندهای کووالانسی متعدد به پروتئین ها در پیکربندی سوم متصل می شود. در اینجا، در هسته هسته سلول، تشکیل زیر واحدهای ارگانوئید رخ می دهد. بنابراین ترکیب ریبوزوم ها شامل دو نوع پلیمر یعنی پروتئین ها و اسید ریبونوکلئیک است. در آماده سازی برای بیوسنتز، ریبوزوم ها با یک مولکول اسید ریبونوکلئیک اطلاعاتی ترکیب می شوند که منجر به تشکیل یک ساختار پیچیده - پلی زوم ها می شود.
تعداد اندامک های نشسته روی زنجیره RNA با تعداد مولکول های پروتئین با ترکیب اسید آمینه یکسان مطابقت دارد.
پخش
فرآیندهای مصنوعی منجر به تشکیل محصول نهایی - پروتئین - در گروه واکنش های جذب قرار می گیرند و ترجمه نامیده می شوند. نقش ریبوزوم ها در آن چیست؟ آغاز بیوسنتز با این واقعیت مشخص می شود که شروع انجام می شود - اتصال اسید ریبونوکلئیک اطلاعاتی با یک زیر واحد کوچک ارگانوئید. در سیتوپلاسم سلولی، یک ریبوزوم به یکی از بخش های انتهایی متصل است که سیگنالی برای فرآیند بیوسنتز است. مرحله بعدی، طویل شدن، شامل برهمکنش ریبوزوم با دو ذره اول RNA است که ذره انتقال نامیده می شود. آنها مانند یک تاکسی باری، اسیدهای آمینه را به اندامک می رسانند که سپس در امتداد زنجیره پلی نوکلئوتیدی حرکت می کند.
در همان زمان، اسیدهای آمینه با کمک پیوندهای پپتیدی به یکدیگر مرتبط می شوند که منجر به افزایش مولکول پروتئین می شود. مرحله نهایی - خاتمه، شامل این واقعیت است که در جریان حرکت اندامک در امتداد mRNA با یک کدون توقف مواجه می شود، به عنوان مثال، UAA، UGA یا UAG. در ناحیه این سه قلوها، شکستگی در پیوندهای کووالانسی بین پروتئین و آخرین t-RNA وجود دارد. این منجر به آزاد شدن پپتید از پلی زوم می شود. بنابراین، ریبوزوم جزء اصلی سلول است که سنتز پروتئین های آن را فراهم می کند.
در مقاله خود متوجه شدیم که کدام پلیمرهای آلی ریبوزوم ها را تشکیل می دهند و همچنین نقش آنها را در زندگی سلول مشخص کردیم.
