3. Будова і функції рибосом

3. Будова і функції рибосом

Ядерце — похідний
органоїд ядра, в якому синтезується
рРНК, що входить до складу рибосом
цитоплазми. Рибосоми — універсальний
органоїд всіх клітин, незалежно від
ступеня їх складності, так як вони беруть
участь в остаточних етапах потоку
інформації. За допомогою рибосом
здійснюється трансляція (переведення)
інформації з іРНК на поліпептидний
ланцюг білка. Хоча функція і загальний
план будови рибосом подібний у про- і
еукаріот, є суттєві їх відмінності.

Рибосоми
— складні рибонуклеопротеїдні комплекси,
в яких є рРНК і кислі білки приблизно у
рівних відношеннях. Вони наближаються
до глобулярної форми. Виявлено три
основних класи рибосом: рибосоми 70s
прокаріот; рибосоми 80s — містяться в
цитоплазмі еукаріотичних клітин і
рибосоми внутрішньоклітинних органел
(мітохондрій і хлоропластів).

Рибосоми 70s мають
діаметр 22-23 нм. Константа їх седиментації
складає 70 одиниць Сведберга. Ці рибосоми
виявлені в клітинах всіх прокаріот.
Рибосоми 80s дещо більші — діаметр 24-25
нм. Рибосоми пластид і мітохондрій
близькі за будовою до прокаріотичних
рибосом. Мають константу седиментації
близько 70s, за властивостями також
подібні, але не ідентичні прокаріотичним.
Але ці відмінності виходять за межі
програми цитології і є предметом
молекулярної біології.

Рибосома на стадії
трансляції складається з 2-х нерівних
субодиниць, в асоціації яких беруть
участь двовалентні катіони, а особливо
іони Мg+.
При їх зниженні в розчині ці субодиниці
легко роз’єднуються. Прокаріотична
рибосома 70s дисоціює на велику 50s і малу
30s субодиниці: рибосоми 80s мають в складі
субодиниці 60s і 40s. Найдетальніше вивчені
прокаріотичні рибосоми. Їх мала субодиниця
30s має неправильну форму, нагадує дещо
вигнуту паличку. Субодиниця 50s складається
з «основи», що має напівсферичну форму,
від якої відходять асиметрично 3 виступи.
Жодна з субодиниць окремо здійснювати
синтез білка не може. Функціонально
активна лише рибосома 70s.

Рибосома 70s бактерій
містить 3 типи рРНК: 23s рРНК; 16s рРНК; 5s
рРНК. До складу субодиниці 50s входить
одна молекула 23s рРНК і одна молекула
5s рРНК. Субодиниця 30s має лише одну
молекулу 16s рРНК.

До складу рибосом
80s еукаріот входить 4 типи рРНК. Субодиниця
60s рРНК поєднує в собі 28s; 5s і 5,8s рРНК.
Мала субодиниця 40s також, як і прокаріотична,
має один тип рРНК — 18s. Кожна з рРНК
знаходиться в асоціації з білками. В
рибосомі прокаріот виявлено 55, в
еукаріотичній — 85.

Рибосомальна РНК
виконує велику роль в функціонуванні
рибосом. Але конкретно всі функції рРНК
ще не встановлені. Деякі з них:

1. Структурна роль
— є високоспецифічним каркасом для
точного закріплення рибосомальних
структур і функціональних білків.

2. Мала субодиниця,
містить 16s рРНК (у прокаріот), бере участь
у виборі і установці на рибосомі
ініціаторного кодона мРНК.

3. рРНК великої
субодиниці утримує і переміщує утворений
пептид і тРНК.

Функції білків
рибосом також різноманітні і мало
вивчені. Відомо, що вони беруть участь
в переміщенні іРНК, тРНК і синтезованому
білковому ланцюзі.

Функціонуючі
рибосоми разом з трансльованою іРНК
формують полірибосоми, число рибосом
в яких залежить від довжини іРНК. В
цитоплазмі клітини розрізняють вільні
рибосоми і зв’язані, що розміщуються
на мембранах ЕР зі сторони цитозоля. В
цьому випадку рибосоми закріплені на
мембрані. Даний тип ЕР називається
гранулярним ЕР. Білок, що утворився на
рибосомах має гідрофобний початковий
кінець, за допомогою якого він пронизує
ліпідний бішар мембрани, надходить в
цистерни ЕР і перерозподіляється в
цитоплазмі. Довжина нового білка, що
сповзає з великої субодиниці рибосоми
в складі полісоми, залежить від довжини,
від початку трансльованої іРНК даною
рибосомою.

Leave a Comment