الريبوزومات

تقوم الريبوسومات بترجمة المعلومات الجينية المشفرة بواسطة mRNA إلى بروتينات. كل من الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة لها ريبوسومات. الخلايا التي تصنع كميات كبيرة من البروتين _ مثل الخلايا الإفرازية في البنكرياس البشري _ يمكن أن تحتوي على ملايين الريبوسومات.

تتكون الريبوسومات من الحمض النووي الريبي الريبوزي (rRNA) والبروتينات. الريبوسومات ليست محاطة بغشاء (على سبيل المثال ، على الرغم من وظيفتها الخلوية المحددة ، فهي ليست عضية). في حقيقيات النوى ، يتم نسخ الحمض الريبي الريبوزي من الجينات الموجودة في النوية _ جزء من النواة متخصص في إنتاج الريبوسوم. داخل النوية ، يتم دمج الحمض الريبي الريبوزي مع البروتينات التي يتم استيرادها من السيتوبلازم. ينتج التجمع وحدتين فرعيتين من الريبوسوم _ الوحدات الفرعية الكبيرة والصغيرة.

ثم تغادر هذه الوحدات الفرعية النواة من خلال المسام في الغلاف النووي. ترتبط كل وحدة فرعية كبيرة وصغيرة ببعضها البعض بمجرد ربط الحمض الريبي المرسال بموقع على الوحدة الفرعية الصغيرة في بداية عملية الترجمة. هذه الخطوة تشكل الريبوسوم الوظيفي.

قد تتجمع الريبوسومات في العصارة الخلوية _ تسمى الريبوسومات الحرة _ أو أثناء تعلقها بالجانب الخارجي من الغلاف النووي أو الشبكة الإندوبلازمية _ و تسمى الريبوسومات المرتبطة. بشكل عام ، الريبوسومات الحرة تصنع البروتينات المستخدمة في السيتوبلازم ، بينما تصنع الريبوسومات المرتبطة البروتينات التي يتم إدخالها في الأغشية ، أو تعبئتها في عضيات ، أو يتم إفرازها من الخلية.

تقوم الريبوسومات بتجميع البروتينات عن طريق الجمع بين الحمض الريبي المرسال و الحمض النووي الريبي الناقل (tRNA). ترتبط النيوكليوتيدات المتخصصة في الحمض النووي الريبي الناقل ، والتي تسمى حلقة مقابلة الرامزة (anticodon) ، بوحدة كودية في الحمض الريبي المرسال. يحمل الحمض الريبي النووي الناقل حمضاً أمينياً على الطرف الآخر. بهذه الطريقة ، يتم ترجمة الشفرة الجينية من الحمض الريبي المرسال إلى سلسلة من الأحماض الأمينية بمعدل وحدة كودية واحدة في كل مرة. تعمل الريبوسومات أيضاً على تحفيز تكوين روابط الببتيد بين الأحماض الأمينية المتجاورة ، مما يؤدي إلى عديد ببتيد.

عندما يرتبط الحمض الريبي المرسال بالوحدة الفرعية الصغيرة للريبوسوم ، يرتبط الحمض الريبي الناقل بواحد من ثلاثة مواقع ربط على الوحدة الفرعية الكبيرة للريبوسوم. تسمى مواقع الربط مواقع A (أمينوأسيل–tRNA) و P (بيبتيديل–tRNA) و E (الخروج). أثناء ترجمة الحمض الريبي المرسال ، تتم إضافة احماض ريبية ناقلة جديدة في الموقع A ، والانتقال إلى موقع P ، ويتم إطلاقها في موقع الخروج E. تسلك سلسلة البولي ببتيد المتنامية خلال نفق خروج في الوحدة الفرعية الكبيرة. عندما يكتمل تخليق البروتين ، تنفصل الوحدات الريبوسومية.