Рибосомы – важные органеллы клетки, которые находятся на поверхности эндоплазматической сети. Строение рибосомы связано с синтезом белка.
В состав рибосом эукариотической клетки входят четыре вида рибосомальной РНК (рРНК), различающихся количеством нуклеотидов:
- 18S – 1900 нуклеотидов;
- 5S – 120 нуклеотидов;
- 5,8S – 160 нуклеотидов;
- 28S – 4800 нуклеотидов.
18S-рРНК и 30-35 белков составляют малую субъединицу, остальные рибонуклеиновые кислоты и 45-50 белков входят в состав большой субъединицы. Большая субъединица прокариот включает два вида РНК, а малая – один.
В ядрышке субъединицы синтезируются по отдельности. Они собираются в месте в единую рибосому только для работы – синтеза белка, который происходит на матричной РНК. Субъединицы обхватывают мРНК, собираясь в комплексы, которые называются полисомами или полирибосомами.
По строению рибосомы животной клетки ничем не отличаются от растительной клетки. Однако клетки растений содержат значительно меньше рибосом, т.к. основную роль в обмене веществ играют хлоропласты.
Функции
Главная функция органоида – синтез белка.
Биосинтез белка включает несколько компонентов:
- мРНК;
- рРНК;
- полипептид;
- 20 аминокислот;
- ГТФ (гуанозинтрифосфат) в качестве источника энергии;
- рибосомальные белки;
- белковые факторы, регулирующие процесс.
Биосинтез происходит в два этапа:
- транскрипция – считывание и копирование информации с ДНК, образование мРНК;
- трансляция – синтез белка на рибосомах с помощью транспортной РНК (тРНК).
Матричная РНК – слепок, шаблон с ДНК, по которому рибосома синтезирует белок. Самая короткая рибонуклеиновая кислота – транспортная РНК – переносит аминокислоты к месту синтеза белка, выстраивая полипептидную цепь. При этом для каждой аминокислоты существует своя тРНК.
Процесс трансляции включает три фазы:
- инициацию – рибосома прикрепляется к началу мРНК;
- элонгацию – собственно синтез белка, образование полипептидной цепи;
- терминацию – высвобождение синтезированной цепи от рибосомы.
Элонгация происходит довольно быстро. За секунду полипептидная цепь увеличивается примерно на 20 аминокислот. Высвобождению цепи способствуют стоп-кодоны (УАА, УАГ, УГА) на мРНК. Данные кодоны не кодируют аминокислоты, и синтез на них заканчивается.
В состав рибосом входит 10 % всего клеточного белка и 80 % клеточной РНК.
Что мы узнали?
Выяснили, каковы особенности строения и функций рибосом. Рибосома представляет собой плотную немембранную структуру, состоящую из белка и рРНК. Рибосомы находятся в растительных и животных клетках на ЭПС и в цитоплазме. Органеллы осуществляют синтез белка, считывая информацию с ДНК (создают мРНК) и синтезируя полипептидную цепь с мРНК.
