ריבוזומים הם מבנים קטנים, הנעים בין 20 ננומטר ל 30 ננומטר, שנמצאים בתוך תאים ושפועלים בהפקת חלבונים - תהליך המכונה תִרגוּם. למבנים אלה אין ממברנות, ובשל גורם זה, מחברים רבים אינם רואים אותם אברונים. מחברים אחרים, לעומת זאת, מכנים את הריבוזומים אברונים שאינם קרומים. בשלב הבא נלמד עוד על הריבוזומים, מאפייניהם ותפקידיהם.
גישה גם:תאי בעלי חיים וצמחים - מאפיינים והבדלים
מאפייני הריבוזומים
אתה ריבוזומים הם חלקיקים חסרי קרום הנמצאים בכל סוגי התאים. הם נוצרים על ידי שילוב של חלבונים ו RNA ריבוזומלי (rRNA), שנוצר שתי יחידות משנה. הריבוזומים הנמצאים ב פרוקריוטים נוטים להיות קטנים ופחות מורכבים מאלו שנצפו ב אורגניזמים אוקריוטים. באחרון, הריבוזומים מורכבים מארבעה סוגים של RNA ריבוזומלי וכ 80 חלבונים שונים.
בתאים אוקריוטיים נוצרים ריבוזומים ב גרעין התא. ה- rRNA מיוצר בגרעין והחלבונים, שהם חלק ממבנה הריבוזום, מיוצרים ב ציטופלזמה. חלבונים אלה נכנסים לחלק הפנימי של הגרעין דרך נקבוביות הנמצאות בקרום הגרעיני ומתקשרים ל- rRNA. שילוב זה יוצר את יחידות המשנה (יחידת משנה עיקרית ויחידת משנה קטנה), אשר יהוו את ה- ריבוזום.
למרות היווצרות יחידות-משנה מתרחשת בתוך גרעין התא, הן אינן משתלבות ויוצרות את הריבוזום הפונקציונאלי באזור זה. לאחר סיום הלימודים, יחידות המשנה נודדות לציטופלזמה. בציטופלזמה, מולקולת RNA שליח (mRNA) נקשרת לתת-היחידה הקטנה יותר, אשר, בתורם, נקשרת לתת-היחידה הגדולה יותר. באותו רגע יש לנו ריבוזום פונקציונלי, מוכן לביצוע סינתזת חלבונים.
לריבוזומים יש אזורים ספציפיים המתפקדים כאתרים מחייבים למולקולות RNA בזמן סינתזת החלבון. אנו יכולים לצפות בארבעה אזורים נפרדים, אחד מהם הוא אתר לקישור מולקולת ה- RNA המסנג'ר בתת-היחידה הקטנה יותר, ושלושה אתרים בתת-היחידה הגדולה יותר, הנקראים אתר P, אתר ואתר E.
אתר ה- P הוא המקום בו הטרנספורטר RNA (tRNA) מחובר לשרשרת הפוליפפטיד היוצרת. באתר A ניתן לצפות ב- tRNA הנושא את חומצת האמינו הבאה שתשמש ביצירת שרשרת הפוליפפטיד. אתר E הוא אתר היציאה, שבו tRNAs עוזבים את הריבוזום.
מיקום הריבוזומים בתאים
ריבוזומים הם מבנים שניתן למצוא חופשיים בציטופלזמה של התאים, מכונים ריבוזומים בחינם, או אחר שקשור לקרום הרשתית האנדופלזמית ולמעטפת הגרעין, מכונה ריבוזומים מקושרים. ישנם גם ריבוזומים שנמצאים בתוך ה כלורופלסטים ושל ה מיטוכונדריה, בהיותם קטנים יותר מהאחרים.
ראה עוד: תיאוריה אנדוסימביוטית - כיצד צמחו כלורופלסטים ומיטוכונדריה בתא האאוקריוטי
חשיבות הריבוזומים
כידוע, הריבוזומים הם בסיסי לסינתזת חלבונים, כלומר, מבנים אלה אחראים על ייצור חלבונים המשמשים בתא וזה יופרש גם על ידי זה. בסינתזת חלבונים הריבוזום משתמש במידע הכלול ב- mRNA כדי ליצור רצף של חומצות אמינו שיווצרו חלבונים.
כאשר מולקולת mRNA עוברת לאורך הריבוזום, הקודונים (נוקלאוטידים פי שלושה) מתורגמים לחומצות אמינו. תרגום זה מתרחש הודות למולקולות tRNA, האחראיות על הוספת חומצות אמיניות לשרשרת בהיווצרותן. תהליך סינתזת החלבון כולל שלושה שלבים בסיסיים: ההתחלה, ההתארכות והסוף.
כפי שמציינים שמות הצעדים, שלב ההתחלה מאופיין בהיווצרות הריבוזום הפונקציונלי והתחלת הסינתזה. בשלב ההתארכות אנו רואים צמיחה בשרשרת עקב תוספת של חומצת אמינו. ולבסוף, בשלב הסיום, רצפי נוקליאוטידים מצביעים על כך שהסינטזה חייבת להסתיים וגורמים משחררים פועלים בתהליך.
יודע יותר: הובלה דרך קרום - סוגים: פסיבית ופעילה
בתאים עם פעילות מטבולית גבוהה, ייצור זה מתרחש בצורה אינטנסיבית יותר. במקרים אלה נצפה כי הריבוזומים נוצרים פוליבריבומים, שהם לא יותר מקיבוץ של כמה ריבוזומים המסנתזים כמה מולקולות של חֶלְבּוֹן מבוסס על אותה מולקולת RNA שליח.
