סטרוקטור און פונקציע פון ריבאָסאָמען
ריבאָסאָמען זענען איינע פון די וויכטיקסטע אָרגאַנעלן אין צעלן, און שפּילן אַ דירעקטע ראָלע אין פּראָטעין סינטעז. פּראָטעאינען זענען די הויפּט מאָלעקולן וואָס זענען פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר כּמעט אַלע ביאָלאָגישע פונקציעס, פון פאָרמירן צעל סטרוקטורן, פאַרגיכערן כעמישע רעאַקציעס דורך ענזימען, רעגולירן אינטערסעלולאַרע סיגנאַלינג, און העלפן אין די קערפּער'ס פאַרטיידיקונג. דעריבער, פֿאַרשטיין די סטרוקטור און פונקציע פון ריבאָסאָמען מיינט פֿאַרשטיין איינעם פון די צענטערס פון לעבן'ס טעטיקייט אויף די מאָלעקולאַרע מדרגה.
פֿאַרשטיין ריבאָסאָמען
ריבאָסאָמען זענען מאַקראָמאָלעקולאַרע קאָמפּלעקסן צוזאַמענגעשטעלט פון ריבאָסאָמאַל RNA (rRNA) און ריבאָסאָמאַל פּראָטעאינען. ריבאָסאָמען געפינען זיך אין אַלע טיפּן צעלן - סיי פּראָקאַריאָטן (ווי באַקטעריעס) און סיי עוקאַריאָטן (ווי חיות, פלאַנצן און פונגי). די אייגנאַרטיקייט פון ריבאָסאָמען ליגט אין זייער צוזאַמענשטעלונג: rRNA איז נישט בלויז אַ סטרוקטורעלער קאָמפּאָנענט, נאָר שפּילט אויך אַ קאַטאַליטישע ראָלע אין דער פאָרמירונג פון פּעפּטיד בונדס. מיט אַנדערע ווערטער, ריבאָסאָמען קען מען באַטראַכטן ווי ביאָלאָגישע "מאַשינען" וואָס איבערזעצן גענעטישע אינפֿאָרמאַציע פון mRNA אין די אַמינאָ זויער סיקוואַנסן וואָס מאַכן אויס פּראָטעאינען.
גרונטלעכע סטרוקטור פון ריבאָסאָמען
בכלל, ריבאָסאָמען באַשטייען פון צוויי סוב-איינהייטן: אַ קליינע סוב-איינהייט און אַ גרויסע סוב-איינהייט. די צוויי סוב-איינהייטן פאַרבינדן זיך בעת איבערזעצונג (mRNA איבערזעצונג) און טיילן זיך ווען זיי זענען נישט אַקטיוו. יעדע סוב-איינהייט איז צוזאַמענגעשטעלט פון rRNA און פּראָטעין אין ספּעציפֿישע פּראָפּאָרציעס.
ריבאָסאָמען אין פּראָקאַריאָטן (70S)
אין פּראָקאַריאָטישע צעלן, זאָגט מען אַז ריבאָסאָמען זענען 70S אין גרייס (S איז אַ סוועדבערג איינהייט וואָס ווײַזט די סעדימענטאַציע ראַטע בעת צענטריפוגאַציע, נישט אַ דירעקטע מאָס פון לענג). 70S ריבאָסאָמען באַשטייען פון:
– די 30S קליינע סוביוניט, וואָס כּולל 16S rRNA און אַ צאָל פּראָטעאינען.
– די 50S גרויסע סוביוניט, וואָס כּולל 23S און 5S rRNA און ריבאָסאָמאַל פּראָטעאינען.
די קליינע סוביוניט שפּילט אַ וויכטיקע ראָלע אין mRNA דערקענונג און באַשטימען די אָנהייב פּאָזיציע פון איבערזעצונג, בשעת די גרויסע סוביוניט איז דער הויפּט אָרט פון פּעפּטיד בונד פאָרמירונג.
ריבאָסאָמען אין עוקאַריאָטן (80S)
אין עוקאַריאָטישע צעלן, זענען ריבאָסאָמען 80S אין גרייס, צוזאַמענגעשטעלט פון:
– די 40S קליינע סוביוניט, וואָס אנטהאלט די 18S rRNA.
– די 60S גרויסע סוביוניט, וואָס כּולל 28S, 5.8S, און 5S rRNA.
עוקאַריאָטישע ריבאָסאָמען זענען בכלל מער קאָמפּליצירט, מיט מער ריבאָסאָמאַל פּראָטעאינען און נאָך פאַקטאָרן וואָס רעגולירן דעם איבערזעצונג פּראָצעס.
לאקאציע פון ריבאָסאָמען אין צעלן
ריבאָסאָמען קענען געפֿונען ווערן אין צוויי הויפּט לאָקאַציעס:
1. פרייע ריבאָסאָמען אין ציטאָפּלאַזמע
פרייע ריבאָסאָמען סינטעזירן בכלל פּראָטעאינען וואָס וועלן ווערן גענוצט אין דעם ציטאָסאָל, למשל מעטאַבאַלישע ענזימען אָדער סטרוקטורעלע פּראָטעאינען פון דער צעל.
2. ריבאָסאָמען זענען געבונדן צו ענדאָפּלאַזמישער רעטיקולום גראָב (גראָב RE)
ריבאָסאָמען אַטאַטשט צו די גראָבע ER פּראָדוצירן געוויינטלעך פּראָטעאינען וואָס וועלן ווערן סעקרעטירט אַרויס פון דער צעל, אַרייַנגעשטעלט אין די צעל מעמבראַן, אדער געשיקט צו ספעציפישע אָרגאַנעלן ווי ליזאָסאָמען. ריבאָסאָמען באַפעסטיקט זיך ווייל דער גראָבער ER האט רעצעפּטאָרן וואָס אינטעראַקטירן מיט ריבאָסאָמען ווען די פּאָליפּעפּטייד קייט וואָס ווערט פּראָדוצירט האט אַ ספּעציפֿישן סיגנאַל (סיגנאַל פּעפּטיד).
דערצו, אָרגאַנעלן ווי מיטאָטשאָנדריאַ און כלאָראָפּלאַסטן האָבן אויך זייערע אייגענע ריבאָסאָמען, וואָס זענען מער ענלעך צו פּראָקאַריאָטישע ריבאָסאָמען (70S). דאָס שטיצט די ענדאָסימביאָזיס טעאָריע, וואָס זאָגט אַז מיטאָטשאָנדריאַ און כלאָראָפּלאַסטן שטאַמען פון פּראָקאַריאָטישע אָרגאַניזמען וואָס האָבן געלעבט סימביאָטיש אין די צעלן פון עוקאַריאָטישע אָוועס.
ריבאָסאָם קאָמפּאָנענטן: rRNA און פּראָטעין
ריבאָסאָמען זענען צוזאַמענגעשטעלט פון צוויי הויפּט קאָמפּאָנענטן:
– ריבאָסאָמאַל RNA (rRNA): דאָס איז די דאָמינאַנטע פאָרעם פון RNA און פאָרמירט די ראַם און קאַטאַליטישן צענטער פון די ריבאָסאָם. rRNA איז פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר קאַטאַליזירן די פאָרמירונג פון פּעפּטיד בונדס (פּעפּטידיל טראַנספעראַזע טעטיקייט).
– ריבאָסאָמאַל פּראָטעאינען: פֿונקציאָנירן צו סטאַביליזירן די סטרוקטור פֿון rRNA, העלפֿן צוזאַמענשטעלן סוביוניטן, און אינטעראַקטירן מיט איבערזעצונג פֿאַקטאָרן.
די קאָמבינאַציע פֿון rRNA און פּראָטעאינען שאַפֿט אַ פּינקטלעכע דריי-דימענסיאָנאַלע סטרוקטור, וואָס דערמעגלעכט ריבאָסאָמען צו אַרבעטן שנעל און פּינקטלעך.
פונקציאָנעלע זייטלעך אין ריבאָסאָמען
ווען דער ריבאָסאָם ווערט אַקטיוו איבערגעזעצט, זענען דאָ דריי הויפּט ערטער וואָס זענען זייער וויכטיק, ספּעציעל אויף דער גרויסער סוביוניט:
1. פּלאַץ א (אַמינאָאַסיל פּלאַץ)
דער אריינגאנג פונקט פאר tRNA וואס טראגט אמינא זויערן לויטן mRNA קאדאן.
2. פּ פּלאַץ (פּעפּטידיל פּלאַץ)
די לאקאציע פון די tRNA וואס טראגט די וואקסנדיקע פאליפעדיט קייט.
3. פּלאַץ E (אַרויסגאַנג פּלאַץ)
דער אָרט וואו tRNA וואָס האָט באַפרייט אַמינאָ זויערן גייט אַרויס.
די באַוועגונג פון tRNA פון A צו P און דערנאָך צו E פּאַסירט ווען דער ריבאָסאָם "לייענט" די mRNA דריי באַזעס אין אַ צייט (קאָדאָן נאָך קאָדאָן).
פונקציע פון ריבאָסאָמען אין פּראָטעין סינטעז
די הויפּט פֿונקציע פֿון ריבאָסאָמען איז טראַנסלאַציע, וואָס איבערזעצט די נוקלעאָטיד סיקוואַנס אין mRNA אין אַן אַמינאָ זויער סיקוואַנס. טראַנסלאַציע ווערט בכלל צעטיילט אין דריי סטאַגעס:
1. איניציאציע
אין דעם שטאפל, באַפעסטיקט זיך די קליינע סוב-איינהייט פון ריבאָסאָם צום mRNA און זוכט דעם אָנהייב קאָדאָן (געוויינטלעך AUG). די איניציאַטאָר tRNA וואָס טראָגט מעטהיאָנין פאַרבינדט זיך אויך. אַמאָל דער אָנהייב קאָדאָן איז אויף זיין אָרט, זאַמלען זיך די גרויסע סוב-איינהייטן צו שאַפֿן אַן אַקטיוון ריבאָסאָם.
2. פֿאַרלענגערונג
דער ריבאָסאָם באַוועגט זיך לענגאויס דעם mRNA, און פֿאַרלענגערט די פּאָליפּעפּטייד קייט. די tRNA וואָס טראָגט די אַמינאָ זויער גייט אַרײַן אין דעם A אָרט, וואו זי ווערט דאַן פֿאַרבונדן צו דער קייט אין דעם P אָרט. דער ריבאָסאָם פֿאַרשיבט דאַן איין קאָדאָן, אַוועקנעמענדיק די tRNA און מאַכט פּלאַץ פֿאַר דער קומענדיקער tRNA.
3. ענדיקונג
ווען דער ריבאָסאָם טרעפט אַ סטאָפּ קאָדאָן (UAA, UAG, אדער UGA), איז נישטאָ קיין פּאַסיקע tRNA פֿאַר יענעם קאָדאָן. אַנשטאָט, קומט אַ טערמינאַציע פֿאַקטאָר אַרײַן און טריגערט די באַפֿרײַונג פֿון דער פּאָליפּעפּטיד קייט. דער ריבאָסאָם צעטיילט זיך דאַן אין צוויי סוביוניטן און איז גרייט פֿאַר ווידער-באַניץ.
ריבאָסאָמעס ווי אַנטיביאָטיק צילן
פּראָקאַריאָטישע ריבאָסאָמען אַנדערשן זיך סטרוקטורעל פֿון עוקאַריאָטישע ריבאָסאָמען. דעם חילוק ווערט אויסגענוצט אין מעדיצין ווייל עטלעכע אַנטיביאָטיקס קענען פאַרהיטן באַקטיריעלע ריבאָסאָמען אָן באַדייטנד צו שאַטן מענטשלעכע ריבאָסאָמען. למשל:
– טעטראַציקלין שטערט דעם אריינגאנג פון tRNA אין דעם A זייטל.
– כלאָראַמפעניקאָל אינהיביץ פּעפּטידיל טראַנספעראַזע טעטיקייט.
– סטרעפּטאָמיצין קען פאַראורזאַכן פאַלשע לייענונג פון mRNA.
אבער, די נוצן פון אנטיביאטיקס מוז זיין צוגעפאסט ווייל באקטעריעס קענען אנטוויקלען קעגנשטעל דורך מוטאציע אדער אנדערע פארטיידיגונג מעכאניזמען.
קעסימפּולאַן
ריבאָסאָמען זענען וויכטיקע אָרגאַנעלן וואָס פונקציאָנירן ווי דער אָרט פון פּראָטעין סינטעז. די ריבאָסאָם סטרוקטור באַשטייט פון צוויי סוביוניץ, אַ גרויס און אַ קליין, מיט די הויפּט קאָמפּאָנענטן זייענדיק rRNA און ריבאָסאָמאַל פּראָטעאינען. ריבאָסאָמען האָבן A, P, און E זייטלעך, וואָס ענשור אַז דער איבערזעצונג פּראָצעס איז אָרדנטלעך און פּינקטלעך. חוץ שפּילן אַ קריטיש ראָלע אין פּראָטעין פּראָדוקציע פֿאַר צעלולאַרע באדערפענישן , ריבאָסאָמען זענען אויך געצילט דורך פאַרשידענע אַנטיביאָטיקס רעכט צו די דיפעראַנסיז צווישן פּראָקאַריאָטיק און עוקאַריאָטיק ריבאָסאָמען. דורך פֿאַרשטיין די סטרוקטור און פונקציע פון ריבאָסאָמען, קענען מיר זען ווי קאָמפּלעקס און קאָאָרדינירט די פונדאַמענטאַלע פּראָצעסן וואָס האַלטן לעבן אויס זענען.
