გსმენიათ ფიჭური ინტელექტის შესახებ? ამ საკმაოდ თამამ მეცნიერულ ჰიპოთეზაში ნათქვამია, რომ სიცოცხლის ელემენტარული ერთეულის - უჯრედის ორგანიზაცია ექვემდებარება ინტელექტუალურ ლოგიკურ პროგრამებს. ისინი მსგავსია ადამიანის სხეულის კონტროლის ყველაზე რთული ორგანოს - ტვინის მიერ. ყველა უჯრედის ორგანელას არა მხოლოდ აქვს ფილიგრანული, ლოგიკურად გასაგები სტრუქტურა, არამედ შეუძლია უნიკალური ამოცანების შესრულება. ისინი უზრუნველყოფენ უჯრედული ბიოსისტემის ყველა სასიცოცხლო პროცესს: მის კვებას, ზრდას, დაყოფას და ა.შ. ჩვენს სტატიაში განვიხილავთ უჯრედის ისეთ ორგანელებს, როგორიცაა რიბოსომები. მათი ფუნქციები უჯრედის ძირითადი ორგანული ნაერთების - ცილების სინთეზშია.
პატარა, მაგრამ გაბედული
ეს ხალხური გამონათქვამი ყველაზე კარგად შეეფერება უჯრედულ ორგანელას - რიბოსომას. აღმოაჩინეს 1953 წელს, იგი ითვლება ყველაზე პატარა უჯრედულ სტრუქტურად და გარდა ამისა, არ აქვს გარსები. რომ რიბოზომები ასე მნიშვნელოვანია, შეიძლება დადასტურდეს შემდეგი მარტივი ფაქტით. ყველა უჯრედი გამონაკლისის გარეშე: ცხოველები, მცენარეები, სოკოები და თუნდაც არაბირთვულიორგანიზმები - შეიცავს რიბოზომების დიდ რაოდენობას. მათ მიერ განხორციელებული ცილების სინთეზი უზრუნველყოფს უჯრედს ცილებით, რომლებიც ასრულებენ მასში სამშენებლო, დამცავ, კატალიზურ, სასიგნალო და სხვა მრავალ ფუნქციას.
ერთი ორგანელის ზომა არ აღემატება 20 ნმ-ს, მისი დიამეტრი დაახლოებით 15 ნმ-ია, ფორმა კი სფერულ სათამაშოს - მობუდარი თოჯინას წააგავს. თითოეული ქვედანაყოფი იქმნება უჯრედის ბირთვში, რომელიც შეიცავს ბირთვს. ეს არის რიბოსომის ნაწილაკების სინთეზის ადგილი. მოდით უფრო დეტალურად ვისაუბროთ უჯრედის ცილის სინთეზის აპარატის სტრუქტურაზე.
რა არის შიგნით
რიბოსომა შედგება ორი ქვედანაყოფისგან, რომელსაც ეწოდება დიდი და პატარა. თითოეული მათგანი შეიცავს სპეციფიკურ ცილებს, რომლებიც დაკავშირებულია რიბონუკლეინის მჟავის მოლეკულებთან. ორგანოიდის ქვედანაყოფები, როგორც ორი თავსატეხი, ერთმანეთს ერწყმის ცილის სინთეზის მომენტში და მისი დასრულების შემდეგ ცალ-ცალკე რჩებიან უჯრედის ციტოპლაზმაში.
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, რნმ არის რიბოსომის ნაწილი. ორგანელის დიდ ქვედანაყოფს აქვს სამი ნუკლეინის მჟავის მოლეკულა დაკავშირებული 35 პეპტიდის მოლეკულასთან, მცირე ნაწილაკების ერთი რნმ-ის მოლეკულა დაკავშირებულია 20 ცილის კომპონენტთან. ადრე აღვნიშნეთ ის ფაქტი, რომ რიბოზომების რაოდენობა დიდია. ეს პირდაპირპროპორციულია უჯრედში მიმდინარე ცილის ბიოსინთეზის პროცესების ინტენსივობისა. ასე რომ, ადამიანებში და ხერხემლიანთა უმეტესობაში ორგანელების ყველაზე დიდი დაგროვება შეინიშნება წითელი ძვლის ტვინის უჯრედებში და ჰეპატოციტებში - ღვიძლის სტრუქტურულ ერთეულებში.
რიბოსომის ცილები
ორგანელის ცილები თავისებურად ჰეტეროგენულიაამინომჟავის შემადგენლობა, შესაბამისად, თითოეული ცილის მოლეკულა მკაცრად აკავშირებს რიბოსომული რიბონუკლეინის მჟავის მხოლოდ გარკვეულ მონაკვეთს. ნუკლეოლში წარმოქმნილი რნმ-ის მოლეკულა დაკავშირებულია მესამეული კონფიგურაციის პროტეიდებთან მრავალი კოვალენტური ბმით. აქ, უჯრედის ბირთვის ბირთვში, ხდება ორგანოიდის ქვედანაყოფების წარმოქმნა. ამრიგად, რიბოზომების შემადგენლობაში შედის პოლიმერების ორი ტიპი, კერძოდ, ცილები და რიბონუკლეინის მჟავა. ბიოსინთეზისთვის მომზადებისას რიბოსომები ერწყმის ინფორმაციული რიბონუკლეინის მჟავის ერთ მოლეკულას, რაც იწვევს რთული სტრუქტურის - პოლიზომების წარმოქმნას.
რნმ-ის ჯაჭვზე მჯდომარე ორგანელების რაოდენობა შეესაბამება იმავე ამინომჟავის შემადგენლობის ცილის მოლეკულების რაოდენობას.
გადაცემა
საბოლოო პროდუქტის - ცილის წარმოქმნამდე მიმავალი სინთეზური პროცესები შედის ასიმილაციის რეაქციების ჯგუფში და ეწოდება ტრანსლაცია. რა როლი აქვს მასში რიბოზომებს? ბიოსინთეზის დასაწყისს ახასიათებს ის ფაქტი, რომ ინიციაცია ხორციელდება - საინფორმაციო რიბონუკლეინის მჟავის შეერთება ორგანოიდის მცირე ქვედანაყოფთან. უჯრედის ციტოპლაზმაში რიბოსომა მიმაგრებულია ერთ-ერთ ბოლო მონაკვეთზე, რაც ბიოსინთეზის პროცესის სიგნალია. შემდეგი ეტაპი, გახანგრძლივება, შედგება რიბოსომის ურთიერთქმედებაში პირველ ორ რნმ ნაწილაკთან, რომელსაც ეწოდება სატრანსპორტო. ისინი, როგორც სატვირთო ტაქსი, აწვდიან ამინომჟავებს ორგანელას, რომელიც შემდეგ მოძრაობს პოლინუკლეოტიდური ჯაჭვის გასწვრივ.
ამავდროულად, ამინომჟავები უკავშირდება ერთმანეთს პეპტიდური ბმების დახმარებით, რაც იწვევს ცილის მოლეკულის ზრდას. დასკვნითი ეტაპი - შეწყვეტა, მდგომარეობს იმაში, რომ ორგანელის მოძრაობისას mRNA-ს გასწვრივ იგი ხვდება გაჩერების კოდონს, მაგალითად, UAA, UGA ან UAG. ამ სამეულის მიდამოში ხდება კოვალენტური ბმების წყვეტა ცილასა და ბოლო ტ-რნმ-ს შორის. ეს იწვევს პეპტიდის გათავისუფლებას პოლისომიდან. ამრიგად, რიბოსომა არის უჯრედის წამყვანი კომპონენტი, რომელიც უზრუნველყოფს მისი ცილების სინთეზს.
ჩვენს სტატიაში გავარკვიეთ, რომელი ორგანული პოლიმერები ქმნიან რიბოზომებს და ასევე დავადგინეთ მათი როლი უჯრედის სიცოცხლეში.