Ribosomi: definizione, tipi, funzioni, forme e strutture

Ribosomi: definizione, tipi, funzioni, forme e strutture - Hai mai sentito parlare del termine ribosoma? In questa occasione discuteremo cosa si intende per ribosomi? Diamo un'occhiata alla spiegazione completa di seguito per capirlo meglio.

Ribosomi: definizione, tipi, funzioni, forme e strutture

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Un ribosoma è una particella, molecola o organello costituito da proteine ​​e acido ribonucleico (RNA) che lavorano insieme nella sintesi proteica. In altre parole, il ribosoma è il sito per la sintesi proteica. I ribosomi hanno dimensioni ridotte, dove questo organello solido ha un diametro di soli 20 nanometri. I ribosomi sono strutture sferiche che possono essere trovate nel citoplasma delle cellule procariotiche e delle cellule eucariotiche. Alcuni tipi di ribosomi si trovano liberamente nel citosol e altri tipi si attaccano al reticolo endoplasmatico aggressivo (ER) o a quella che è anche nota come membrana nucleare.

Il termine ribosoma deriva dal greco, cioè dalla parola soma che significa corpo, e acido ribonucleico o acido ribonucleico. Lo scienziato che per primo ha condotto ricerche sui ribosomi è stato George Emil Palade, uno scienziato rumeno. Ha svolto questa ricerca negli anni '50 utilizzando un microscopio elettronico. A causa delle ricerche che ha svolto, fino al 1974, George Emil Palade ha vinto il premio Nobel per la psicologia e la salute. Tuttavia, lo scienziato che per primo usò il nome ribosoma per questa molecola solida fu Richard B. Roberto nel 1958.

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Caratteristiche dei ribosomi

Piccoli granuli con un diametro di circa 20-22 nanometri.
Presente in tutte le cellule viventi.
Il più piccolo organello della cellula.
È costituito per il 65% da RNA ribosomiale (rRNA) e per il 35% da proteine ​​ribosomali.
Può essere trovato nell'ER ruvido e sparso nel citoplasma.
Produrre proteine.

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Tipi di ribosomi

• I ribosomi liberi sono strutture cellulari ampiamente distribuite nel citoplasma
• I ribosomi legati sono una delle strutture ribosomiche che di solito sono attaccate alla sezione ER (reticolo endoplasmatico) o spesso chiamate anche RER (reticolo endoplasmatico ruvido).

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Forma e dimensione del ribosoma

Procarioti

I ribosomi procariotici hanno una dimensione di 70S e contengono il 6% di RNA e il 40% di proteine. Questi organelli cellulari si trovano liberamente nel citoplasma dove le dimensioni delle subunità 50S e 30S. Ha una lunghezza di 29 x 21 nm con una massa di 2.520.000 Dalton.

Eucarioti

Mentre nei ribosomi eucariotici la dimensione è 80S con il 40% di contenuto di RNA e il 60% di contenuto proteico.

Ha una posizione libera nel citoplasma ed è legato al reticolo endoplasmatico. Misura circa 32 x 22 nm di lunghezza e ha una massa di circa 4.220.000 Dalton.

Funzione del ribosoma

Come già sappiamo, i ribosomi sono piccole particelle impermeabili agli elettroni. È composto da 4 tipi di RNA ribosomiale (rRNA) e 80 diversi tipi di proteine. I ribosomi hanno varie funzioni, tra cui:

Sintesi proteica

Il ribosoma è un esempio di organello che non ha una membrana, dove ha un ruolo molto importante molto importante nel processo di sintesi proteica, è un processo che traduce messege-RNA (mRNA) in proteine.

I ribosomi hanno una posizione libera nello svolgimento del processo di sintesi degli enzimi proteici che agiscono come catalizzatori nel fluido citosolico. Nello svolgimento di queste funzioni, i ribosomi sono coadiuvati da 3 componenti principali, ovvero:

• mRNA che è un modello per le proteine. Questa molecola è una copia di un gene contenuto nel DNA che viene poi inviato al citoplasma per essere tradotto in proteine ​​con l'ausilio dei ribosomi. L'mRNA è costituito da una serie di codoni il cui compito è dettare la sequenza ribosomiale degli amminoacidi richiesti nel processo di sintesi proteica.
• Amminoacido
• tRNA che è uno speciale agente di trasporto di aminoacidi. Questa molecola ha un anticodone tripletto che è complementare a un codone situato sull'mRNA. E con questa complementazione, la sequenza del codone dell'mRNA detterà la sequenza degli amminoacidi.

Questa catena di processi di sintesi proteica è chiamata dogma centrale. La proteina prodotta in questo processo di sintesi verrà successivamente utilizzata dal citoplasma.

Trascrizione

Uno dei filamenti di DNA elaborerà la trascrizione per creare l'RNA. Il tratto di DNA che viene trascritto in RNA è chiamato unità di trascrizione. In realtà la trascrizione è una parte dell'espressione genetica. L'interpretazione originale della trascrizione è in realtà una copia o una traslitterazione. Quindi, ciò che si intende per trascrizione qui è il processo di copia delle letture del DNA nell'RNA. In questo processo, solo la base azotata timina nel DNA, che viene sostituita dall'uracile nell'RNA, subisce il cambiamento. La trascrizione consiste in 3 fasi del processo, vale a dire:

• Inizio (inizio) della catena di RNA
• Allungamento (allungamento) della catena dell'RNA
• Terminazione (terminazione) della catena dell'RNA

Il processo di trascrizione avviene nel nucleo cellulare o nella matrice dei mitocondri e dei plastidi, dove questo processo può essere innescato da qualsiasi stimolo o da nessuno stimolo. La stimolazione che si verifica attiverà il core prometer che consiste nella scatola TATA, nella scatola CCAAT e nella scatola GC. Questo processo di trascrizione crea un RNA grezzo chiamato mRNA primario, in cui sono presenti frammenti di fasci di proteine ​​che aiutano e controllano il processo di sintesi proteica. Il prossimo file RNA è post-trascrizionale.

traduzione

Questo è il processo di traduzione della sequenza nucleotidica in una molecola di mRNA in una sequenza di amminoacidi che costituiscono una proteina o un polipeptide. Questo è uno dei principali processi che possono collegare i geni alle proteine, non solo la trascrizione. Questo processo si verifica solo nelle molecole di mRNA, mentre altre molecole come rRNA e tRNA non subiscono il processo di traduzione. L'mRNA è una copia della sequenza del DNA, in cui la molecola dispone il gene sotto forma di una cornice di lettura aperta. Non solo, l'mRNA trasmette anche dati sulla sequenza degli amminoacidi. I ribosomi sono il luogo in cui avviene questo processo di traduzione

Il processo di traduzione è riassunto in 3 sessioni, vale a dire:

1. Iniziazione

Questo è il primo passo nel processo di traduzione, in cui l'mRNA, la subunità 30S e il formilmetionil tRNA si combinano per diventare l'ambiente di iniziazione 30S. Dopo la formazione del complesso di inizio 3oS, le subunità 50S si uniscono per formare la subunità 70S.

2. Allungamento

Questo è il processo di allungamento dei polipeptidi sia nei procarioti che negli eucarioti. Questo processo è diviso in 3 fasi, vale a dire:

• Legame dell'aminoacil-tRNA al lato A del ribosoma
• Creazione di legami peptidici
• Traslocare il ribosoma incagliato lungo l'mRNA nella successiva posizione del codone presente sul sito A

3. Risoluzione

Questo è il processo finale di traduzione, in cui i tre tipi di codoni di terminazione, vale a dire UAA, UGA e UAG trovati nell'mRNA, raggiungono la posizione A sul ribosoma.

Struttura e composizione dei ribosomi

I ribosomi sono componenti delle cellule che producono proteine ​​utilizzando tutti i tipi di amminoacidi. Il ribosoma stesso è composto da 2 composti significativi, vale a dire:

Acido ribonucleico o acido ribonucleico (RNA)

Questo acido proviene dal nucleolo che è il luogo in cui avviene il processo di sintesi del ribosoma nella cellula. L'acido ribonucleico è una delle 3 principali macromolecole (DNA, proteine, RNA) che hanno un ruolo importante per tutte le forme di vita. L'RNA ha una struttura simile al DNA, in quanto è composto da diversi nucleotidi, ciascuno dei quali ha un gruppo fosfato, un gruppo base azotato e un gruppo pentoso. L'acido ribonucleico funziona anche nel processo di sintesi proteica nelle cellule eucariotiche. Ci sono 3 tipi di RNA in queste cellule eucariotiche, vale a dire:

• RNA– messaggero o ciò che viene comunemente chiamato messaggero– RNA (mRNA). È un tipo di RNA sintetizzato con l'RNA polimerasi I
• RNA- Ribosoma o noto come Ribosomiale-RNA (rRNA). È un tipo di RNA sintetizzato con RNA polimerasi II
• RNA- Trasferimento o ciò che è noto come trasferimento-RNA (tRNA). È un tipo di RNA sintetizzato con RNA polimerasi III

L'RNA ha diverse funzioni principali, tra cui:

1. Come archiviazione di dati o materiale genetico

Ciò è particolarmente vero per un gruppo di virus come i batteriofagi, dove quando un virus inizia a invadere le cellule viventi, può L'RNA che trasporta nel citoplasma della cellula vittima verrà tradotto dalla cellula ospite per creare virus che lo siano nuovo. I risultati di sofisticate ricerche legate all'RNA hanno riportato che all'inizio del processo evolutivo, l'RNA era il materiale genetico comune prima che gli organismi viventi utilizzassero il DNA.

2. Come intermediario tra DNA e proteine ​​nel processo di espressione genetica che si applica a tutti gli organismi viventi

In questo caso, l'RNA è un prodotto che funge da copia del codice per la sequenza delle basi azotate nel DNA processo di trascrizione, in cui il codice di sequenza è organizzato in 3 sequenze di N basi note come codone. Ogni codone ha un legame con un amminoacido.

Proteina del ribosoma o proteina ribonucleica (RNP)

La proteina ribosomiale è un tipo di proteina che lavora insieme all'rRNA (ribosoma-RNA) per formare subunità ribosomiali che partecipano al processo cellulare di traduzione. È un composto che è un polimero di vari monomeri legati tra loro da legami peptidici. Questa molecola contiene carbonio, idrogeno, azoto, ossigeno e talvolta contiene anche zolfo o fosforo.

Le proteine ​​hanno un ruolo molto importante per gli esseri viventi o virus, in particolare nella struttura e nella funzione delle loro cellule. Il processo di biosintesi proteica naturale è lo stesso dell'espressione genetica. Il codice genetico portato dal DNA viene trascritto nell'RNA, che a sua volta fungerà da modello per la traduzione effettuata dai ribosomi.

In questa fase, la proteina è ancora allo stato grezzo, dove è composta solo da amminoacidi proteinogenici. Per produrre proteine ​​che siano biologicamente in grado di svolgere un ruolo completo, è necessario un meccanismo post-traduzionale.

La struttura delle proteine ​​è suddivisa in 4 livelli, vale a dire:

• Struttura primaria (livello uno), Questa è la sequenza di aminoacidi che compongono la proteina attraverso legami peptidici.
• Struttura secondaria (livello 2), questa è la struttura a 3 dimensioni locali della sequenza amminoacidica proteica che subisce un processo di stabilizzazione tramite acido idrogeno. Esistono diverse forme della struttura secondaria, vale a dire: alfa elica (α elica), beta-foglio (β-foglio), Beta-Turn (β-turn) e gamma-turn (y-turn).
• Struttura terziaria (livello 3), che è una combinazione di varie strutture secondarie. Queste strutture sono generalmente sotto forma di grumi, per cui le molecole sono in grado di interagire fisicamente senza legame covalente per formare oligomeri normali (come dimeri, trimeri, quatonari) e formare strutture quaternario.
• Strutture quaternarie (livello 4), ad esempio insulina ed enzimi rubisco.

Ci sono anche funzioni delle proteine, tra cui:

• Come fonte di energia
• Sintesi di ormoni, enzimi e anticorpi
• Controlla l'equilibrio del contenuto acido-base nelle cellule
• Forma e ripara tessuti e cellule
• come fienile o riserva alimentare

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Divisione dei ribosomi

Il ribosoma è diviso in 2 grandi parti chiamate subunità, dove ciascuna subunità è rappresentata da unità S (Svedberg). L'unità visualizza la velocità di sedimentazione quando la sottounità viene centrifugata, dove il nome dell'unità è preso dal nome dell'inventore. Ogni subunità ribosomiale contiene RNA e proteine. Si ritiene che i tipi delle due sottounità abbiano origine dal livello di sedimentazione in alcuni media. Ci sono anche due subunità ribosomiali, vale a dire:

• 1. Piccola subunità - La piccola subunità ribosomiale è costituita da 1 ribosoma - RNA (rRNA) e circa 21 proteine ​​​​nei procarioti batterici e circa 30 proteine ​​​​negli eucarioti dei mammiferi.
• 2. Subunità grande: nei procarioti, la grande subunità ribosomiale contiene 2 rRNA (uno grande e uno piccolo) e circa 31 proteine. Negli eucarioti, invece, la grande subunità ribosomiale contiene 3 rRNA (uno grande e 2 piccoli) e circa 49 proteine.

Nelle cellule eucariotiche, le due subunità ribosomiali subiranno un processo di sintesi nel nucleolo che verrà poi esportato nel citoplasma prima di essere utilizzato.

La struttura del ribosoma ha le seguenti proprietà:

• Ha una forma generale, in cui in sezione longitudinale è un'ellisse
• Quando è stato provato il metodo della colorazione negativa, sembra che ci sia un solco trasversale, perpendicolare all'asse, e diviso in 2 sottounità, ciascuna delle quali ha una dimensione diversa.
• Ogni subunità è segnalata dalla presenza di un coefficiente di sedimentazione espresso nella dimensione S (Svedberg). Nelle cellule procariotiche il coefficiente di sedimentazione è 70S (50S per subunità grandi e 30S per subunità piccole). D'altra parte, nelle cellule eucariotiche, il coefficiente di sedimentazione è 80S (60S per la subunità grande e 40S per l'unità solare piccola).
• I ribosomi sono disponibili in varie dimensioni e forme. Nelle cellule procariotiche, i ribosomi possono essere lunghi fino a 29 nanometri e larghi 21 nanometri. Al contrario, nelle cellule eucariotiche, i ribosomi possono raggiungere i 32 nanometri di lunghezza e i 22 nanometri di dimensione.
• Nelle cellule procariotiche, la subunità piccola è allungata, ha una forma curva con 2 simmetrie, ha 3 dita e ricorda un divano. D'altra parte, nelle cellule eucariotiche, la subunità ha le stesse dimensioni del ribosoma E. Colli.

Così la recensione di Informazioni su knowledge.co.id Di Ribosomi,Spero sia utile.