Рибосома

Рибосома — це клітинна органела, яка забезпечує синтез білків у клітині, використовуючи інформацію, закодовану в молекулах мРНК. Вона є ключовим компонентом білкового синтезу в усіх живих організмах.

Будова рибосоми

  1. Склад:
    • Рибосоми складаються з рибосомної РНК (рРНК) і білків.
    • Утворюються дві субодиниці:
      • Велика субодиниця: Здійснює утворення пептидних зв’язків між амінокислотами.
      • Мала субодиниця: Зчитує інформацію з мРНК.
  2. Розмір:
    • Виражається в седиментаційних коефіцієнтах (S):
      • У прокаріотів: 70S (30S + 50S).
      • У еукаріотів: 80S (40S + 60S).
  3. Розташування:
    • Рибосоми можуть бути вільними в цитоплазмі або прикріпленими до мембран ендоплазматичного ретикулуму (у еукаріотів).

Функція рибосоми

Рибосома виконує роль машини для трансляції, забезпечуючи синтез білків із використанням інформації, закодованої в мРНК. Основні етапи:

  1. Ініціація:
    • Рибосома приєднується до старт-кодону на мРНК.
    • тРНК з антикодоном, комплементарним старт-кодону, приносить першу амінокислоту.
  2. Елонгація:
    • Рибосома переміщається вздовж мРНК.
    • Амінокислоти з’єднуються в поліпептидний ланцюг завдяки утворенню пептидних зв’язків.
  3. Термінація:
    • Рибосома досягає стоп-кодону, після чого білковий ланцюг завершується і відокремлюється.

Типи рибосом

  1. Прокаріотичні рибосоми (70S):
    • Менші за розміром, ніж еукаріотичні.
    • Розташовані у цитоплазмі.
  2. Еукаріотичні рибосоми (80S):
    • Більші за розміром.
    • Можуть бути:
      • Вільними (для синтезу білків, які залишаються в цитоплазмі).
      • Зв’язаними з мембраною ендоплазматичного ретикулуму (для білків, які транспортуються або секретуються).

Біологічна значущість

  • Синтез білків:
    • Усі ферменти, гормони, транспортні білки, антитіла, рецептори створюються рибосомами.
  • Універсальність:
    • Рибосоми є в усіх живих клітинах, що підтверджує їхню фундаментальну роль у життєвих процесах.
  • Еволюція:
    • Рибосоми прокаріотів та еукаріотів мають подібну структуру, що свідчить про спільне еволюційне походження.

Практичне значення

  1. Медицина:
    • Багато антибіотиків (наприклад, тетрациклін, еритроміцин) діють, блокуючи функції рибосом прокаріотів.
  2. Біотехнології:
    • Використання рибосом у лабораторних умовах для синтезу рекомбінантних білків.

Рибосома є центральною органелою в процесі трансляції і фундаментальною для функціонування живих клітин.