Co je polysom. Struktura polysomálních prokaryot a eukaryot

Syntéza bílkovin je životně důležitý biologický proces, který je pozorován v buňkách jakéhokoli organismu. Proteiny jako hlavní třída buňky organické hmoty,

Co je polysom

V buňkách eukaryot a prokaryot jsou povinnými strukturami ribozomy. Jedná se o malé tělo, které se skládá ze dvou podjednotek a které provádějí funkci syntézy bílkovin během translace. Ribosomy jsou nemembránové struktury.

Polysom ​​je entita sestávající z několika ribozomů. Jsou propojeny pomocí matice nebo informační RNA. Několik ribozomů, jako korálky, je připojeno k této molekule, což vede k dočasné struktuře - polysome.

Koncentrace buněčných polysomů, kde je nutná rychlá syntéza velkého množství bílkovin. To je hlavní biologická úloha těchto útvarů.

Struktura ribosomu

Vzhledem k tomu, že polysom ​​je tvořen několika ribozomy propojenými mezi sebou, je nutné zvážit jejich strukturu.

Každý buněčný ribozom se skládá ze dvou podjednotek: velký a malý. Mezi nimi vzniká malá mezera, která má přesně stejný průměr pro molekulu mRNA, která by měla být tam.

Ribozómy jsou složité z komplexů, tj. K. Část malé i velké podjednotky ribozomální RNA molekuly zahrnují proteiny a. Proteiny působí jako kostra a v procesu překladu se používají RNA, které mají ribozymovou (enzymatickou) aktivitu.

Rozdíly mezi ribosomy prokaryot a eukaryot

Vzhledem k tomu, že prokaryoti a eukaryot jsou dvě různé skupiny organismů, mají rozdíly v složení ribosomů a tudíž polis.

V prokaryotách v cytoplazmě je velké množství 70S ribozomů (S je sedimentační konstanta, která ukazuje rychlost srážení částic v odstředivce). Jsou tvořeny velkou podjednotkou 50S a malou podjednotkou 30S. Velká podjednotka prokaryot zahrnuje 5S a 23S RNA. Naopak, malá podjednotka je tvořena 16S RNA.

V bakteriálních buněk vzniká mnoho polisů. To je způsobeno skutečností, že mají velmi rychlý proces syntézy bílkovin: translace začíná ještě před ukončením transkripčního procesu. Ze stejného důvodu je koncentrace ribozomů v buňce největší v blízkosti nukleoidu.

V eukaryotách jsou pozorovány rozdíly v hodnotách sedimentační konstanty ribozomálních prvků. Pro ni je tato hodnota 80, pro velké a malé podjednotky - 60 a 40, resp. Ve velké podjednotce jsou izolovány 5S, 28S a 5.8S RNA a v malé - 18S RNA.

V obou prokaryotách a eukaryotách polysomy urychlují proces syntézy proteinů. To je velmi důležité, když jsou nezbytné rychlé kopie proteinových molekul. Vysoká rychlost syntézy je pro bakterie obzvláště charakteristická, protože jejich matricová RNA existuje krátkou dobu a během tohoto intervalu je nutné syntetizovat co nejvíce proteinových molekul. To jsou polysomy v biologii.

Translační proces je hlavní funkcí polysomu

Při translaci se vytváří primární struktura proteinové molekuly. Existují tři fáze syntézy polypeptidu: zahájení, prodloužení a ukončení.

1. Zahájení vysílání. MRNA molekula se musí připojit k 16S RNA pomocí princip komplementarity. K tomu existuje speciální sekvence, která se v procariotech nazývá ribozomální vazebná místa a v eukaryotách - čepicí. Následně je informace o RNA připojena k malé podjednotce ribozomu.

2. Prodloužení. Tento stupeň je charakterizován tvorbou polypeptidového řetězce. Transportní RNA Aminokyseliny jsou přivedeny na ribozom, které jsou připojeny k výslednému řetězci přes linkový peptid. Syntéza bílkovin tedy prochází až do okamžiku, kdy se ribozom nepoklesne na stop kodon.

3. Ukončení. Po dosažení stop kodonu přestane syntéza proteinů. Nově vytvořená molekula polypeptidu vypadne z ribozomu přes speciální průběh a potom se vytvoří sekundární, terciární nebo kvartérní struktura.

Ribosomální profilování - metoda studia ribozomů

Chcete-li studovat, co je polysom, je nutné tuto strukturu izolovat od tělních buněk. Nejsnazší způsob, jak provádět výzkum na prokaryotických buňkách. Ribosomální profilování zahrnuje následující fáze:

1. Zničení prokaryotické buňky. Je důležité, že destrukce musí být provedena mechanicky, protože chemické látky mohou poškodit samotné ribozomy.

2. RNA štěpení, které nejsou ribosomální.

3. Stejný princip odstraňuje zbytečné polypeptidy, které nejsou součástí struktury.

4. Reverzní přepis izolovaná ribosomální RNA.

5. Sekvence získané DNA.

Závěr

Polysom ​​je struktura složená z několika ribozomů. Jeho úkolem je urychlit syntézu proteinů. Tyto struktury se nacházejí v buňkách prokaryot a eukaryot, proto jsou charakteristické pro buňky libovolného organismu. To jsou polisomy.