Рибосомы — это ключевые немембранные органоиды, которые играют центральную роль в биосинтезе белка в клетках всех живых организмов, включая бактерии, растения, животных и грибы. Они состоят из двух субъединиц — большой и малой — и имеют сферическую форму, размер которых варьируется от 15 до 30 нм в прокариотах и до 80S в эукариотах.
Строение рибосом
Субъединицы :
- Малая субъединица (30S или 40S) связывается с информационной РНК (иРНК) и аминоацил-тРНК, но не выполняет каталитических функций.
- Большая субъединица (50S или 60S) содержит каталитический центр для синтеза пептидной связи и участвует в гидролизе ГТФ
Композиция :
- Рибосомы состоят из рибосомальной РНК (рРНК) и белков, образующих рибонуклеопротеидные комплексы. В каждой рибосоме присутствует несколько молекул рРНК, которые обеспечивают структурную стабильность и каталитическую активность
Локализация :
- Рибосомы могут находиться свободно в цитоплазме или прикрепляться к гранулярной эндоплазматической сети (ЭПС). Рибосомы на ЭПС синтезируют белки, предназначенные для секреции или встроенные в клеточные мембраны
Функции рибосом
Основная функция рибосом заключается в синтезе белка , который осуществляется через процесс трансляции:
- Связывание : Рибосомы связывают и удерживают компоненты белоксинтезирующей системы, включая иРНК и тРНК.
- Каталитическая активность : Большая субъединица рибосомы катализирует образование пептидных связей между аминокислотами, что приводит к формированию полипептидной цепи
- Транслокация : Рибосомы обеспечивают механическое перемещение иРНК и тРНК во время синтеза белка
Полисомы
При активном синтезе белка несколько рибосом могут одновременно транслировать одну молекулу иРНК, образуя структуру, известную как полисома. Это значительно ускоряет процесс производства белков, позволяя клетке быстро реагировать на изменения в окружающей среде
. Таким образом, рибосомы являются незаменимыми органоидами, обеспечивающими жизненно важные процессы в клетках всех живых организмов.