حيث يتم تصنيع الرنا الريباسي. أحماض الريبوسومات الريبوسومية rRNA: الخصائص والبنية والوصف

دراسات البيولوجيا الجزيئيةهيكل ووظائف جزيئات المواد العضوية التي تشكل الخلايا الحية للنباتات والحيوانات والبشر. يتم تعيين مكان خاص فيما بينها لمجموعة من المركبات تسمى الأحماض النووية (النووية).

هناك نوعان: حمض ديوكسي ريبونوكلييك (DNA) وحامض ريبونوكلييك. يحتوي هذا الأخير على العديد من التعديلات: i-RNA و t-RNA و r-RNA ، ويختلف في وظائفها ومكان التوطين في الخلية. هذه المقالة مكرسة لدراسة الأسئلة التالية: حيث يتم تصنيع الرنا الريباسي في الخلايا بدائية النواة والخلايا حقيقية النواة ، ما هو هيكلها وأهميتها.

الخلفية التاريخية

المراجع العلمية الأولى إلى حمض الريبوسوميمكن العثور عليها في دراسات R. Weinberg و S. Penman في 60s من القرن العشرين ، الذين وصفوا جزيئات قصيرة polynucleotide المتعلقة بالأحماض الريبية ، ولكن تختلف في البنية المكانية ومعامل الترسب من RNA المعلومات والنقل. في معظم الأحيان ، تم العثور على جزيئاتها في النواة ، وكذلك في عضيات الخلية - ريبوسوم ، المسؤولة عن تخليق البروتين الخلوي. كانت تسمى ريبوسوم (أحماض الريبوسوم ريبوسوم).

RNA مميزة

حمض الريبونوكليك ، مثل الحمض النووي ، يمثلبوليمر، والتي هي أحادية النيوكليوتيدات 4 أنواع: الأدينين، جوانين، اليوراسيل وسيتيدين اتصال السندات phosphodiester في الجزيئات واحدة الذين تقطعت بهم السبل طويلة، الملتوية في دوامة وجود أكثر تعقيدا أو التشكل. هناك أيضا خاص بالريبوسوم RNA التي تحدث في الفيروسات RNA والحمض النووي تكرار وظيفة حفظ ونقل الصفات الوراثية المزدوج تقطعت بهم السبل.

ثلاثة أنواع من الأحماض تحدث في الخلية أكثرفي كثير من الأحيان ، هو: مصفوفة ، أو معلومات ، الحمض النووي الريبي ، نقل الريبوسوم ريبوسوم الحمض ، التي تعلق الأحماض الأمينية ، فضلا عن حمض الريبوسوم ، وتقع في النيكل وسايتوبلازم الخلية.

الريبوسوم RNA هو حوالي 80 ٪ من المجموعكمية الأحماض الريبية في الخلية و 60 ٪ من كتلة الريبوسوم ، العضوي الذي يصنع البروتين الخلوي. يتم توليف جميع الأنواع المذكورة أعلاه (نسخ) في أجزاء معينة من الحمض النووي ، تسمى جينات الحمض النووي الريبي. أثناء التركيب ، تكون جزيئات إنزيم خاص ، بوليميريز الرنا ، متضمنة. المكان في الخلية حيث يتم تصنيع الرنا الريباوي هو النواة الموجودة في النواة karyoplasm.

Nucleolus ، دورها في التوليف

في حياة خلية تسمى دورة الخلية ،التمييز بين الفترة بين الانقسامات - الطور البيني. في هذا الوقت ، تُرى بوضوح الكريات الكثيفة في البنية الحبيبية ، والتي تسمى النواة ، في نواة الخلية وهي مكوِّن لا غنى عنه لخلايا النبات والحيوان.

في علم الأحياء الجزيئي ، وجد أنهو nucleoli هي تلك organelles حيث يتم تصنيع الرنا الريباسي. أدت دراسات أخرى لعلماء الخلايا إلى اكتشاف أجزاء من الحمض النووي الخلوي ، حيث تم اكتشاف الجينات المسؤولة عن بنية وتوليف الأحماض الريبوسومية. كان يطلق عليهم منظم nucleolus.

منظم Nucleolus

حتى الستينات من القرن العشرين ، علم الأحياءالرأي القائل بأن منظم النواة ، الموجود في موقع التضيق الثانوي في الأزواج 13 و 14 و 15 و 21 و 22 من الكروموسومات ، له مظهر موقع واحد. وجد العلماء الذين شاركوا في دراسة الانحرافات الصبغية ، التي تسمى الانحرافات ، أنه في وقت تمزق الكروموسومات ، تتشكل النواة على كل جزء من أجزائها في منطقة الانقباض الثانوية.

وبالتالي ، يمكن أن نذكر ما يلي: لا يتألف المنظم النوكليولي من واحد ، بل من عدة جينات (جينات) مسؤولة عن تكوين النواة. ومن خلالها يتم تصنيع الحمض الريبي النووي الريبي النووي الريبوزومي الريبوزومي (ribosucleic acids rRNA) ، وتشكل وحدات فرعية من عضيات تركيب البروتين في الريبوسومات الخلوية.

ما هي ريبوسوم؟

كما سبق ذكره ، جميع الأنواع الرئيسية الثلاثةوجود RNA في الخلية، حيث يتم تصنيعه أنهم في بعض المناطق - جينات الحمض النووي. الناتج الريباسي RNA المجمعات شكل النسخ مع البروتينات - RNPs الذي يشكل جزءا لا يتجزأ من العضيات في المستقبل، ما يسمى مفارز. من خلال المسام في الغشاء النووي في السيتوبلازم، وأنها تتحرك وتشكيل هيكل موحد فيها، التي تتألف من جزيء والتي لا تزال RNA و t-RNA، ودعا polysomes.

يمكن فصل الريبوسومات بحد ذاتها تحت تأثيرأيونات الكالسيوم وتوجد منفصلة كوحدات فرعية. تحدث العملية العكسية في مقصورة السيتوبلازم الخلوي ، حيث تتم عمليات الترجمة - تجميع جزيئات البروتينات الخلوية. كلما كانت الخلية أكثر نشاطًا ، كلما زادت كثافة عمليات الأيض فيها ، كلما ازدادت ريبوسومها. على سبيل المثال ، تتميز خلايا النخاع الأحمر والخلايا الكبدية من الفقاريات والبشر بعدد كبير من هذه العضيات في السيتوبلازم.

كيف يتم تشفير جينات r-RNA؟

انطلاقا من ما تقدم ، الهيكل ، والأنواعيعتمد عمل جينات الـ rRNA على منظّمات nucleolar. وهي مرتبة مواضع تحتوي على جينات ترميز لRNA الريباسي. O. ميلر، وإجراء البحوث في الخلايا تكون البيضة نيوت، وآلية عمل أنشئت هذه الجينات. ومنذ ان تم توليفها نسخ الرنا الريباسي (يسمى transkriptanty الابتدائي) تحتوي على حوالي 13h103 النيوكليوتيدات وجود معامل الترسيب من 45 S. بعد ذلك، يتم عقد هذه الدائرة عملية النضج إنهاء شكل ثلاثة جزيئات من معاملات الترسيب ف RNA 5.8 S، 28 S، و 18 س. ب.

آلية تشكيل R-RNA

لنعد إلى تجارب ميلر ، التي حققت في الأمرتوليف الحمض النووي الريبي الريبوزي ، وأثبت أن الحمض النووي النووي بمثابة قالب لتشكيل نسخة الحمض النووي الريبي. كما أثبت أن عدد أحماض الريبوسوم غير الناضجة (ما قبل r-RNA) التي يتم تكوينها يعتمد على عدد جزيئات إنزيم بوليميريز RNA. ثم يحدث نضجها (معالجة) ، وتبدأ جزيئات r-RNA فورًا في الارتباط بال p pتيدات ، مما يؤدي إلى تكوين بروتين ريبي ، وهو مادة بناء الريبوسوم.

ملامح من الأحماض الريبوسومية من الخلايا حقيقية النواة

وجود مبادئ مشتركة للهيكل وعامةالآليات الوظيفية للريبوسوم بدائية النواة والكائنات النووية لا تزال لديها tsitomolekulyarnye الخلافات. للعثور عليها ، طبق العلماء طريقة بحث ، تسمى تحليل الأشعة السينية. وقد وجد أن حجم الريبوسوم حقيقية النواة، وبالتالي-RNA ص المدرجة في ذلك، وأكبر معامل الترسيب من 80 S. عضية، وفقدان أيونات المغنسيوم، يمكن فصلها إلى قسمين مفارز مع مؤشرات 60 S و 40 S. يتألف الجسيمات الصغيرة جزيء واحد من الحمض وعلى العموم - ثلاثة، أي خلايا الأنوية تحتوي على الريبوسومات، ويتألف من 4 عديد النوكليوتيد حمض اللوالب الخصائص التالية: 28 ق RNA - 5000 النيوكليوتيدات، 18 ق - 2000 5 ق - 120 النيوكليوتيدات، 5، .. 8 S - 160. الجزء حيث يتم تصنيعه الريباسي في الخلايا حقيقية النواة - والتفكك نوية كاذبة في نواة جبلة نووية.

الريبوسوم prokaryotic RNA

على النقيض من P-RNA الدخول في الخلايا النووية ،ونسخه الأحماض النووي الريبي الريباسي في البكتيريا جزء مكثف من السيتوبلازم تحتوي على الحمض النووي، ودعا الجسم النووي. أنه يحتوي على جينات الرنا الريباسي. الترتيب، والسمة العامة التي يمكن أن يمثلها إعادة كتابة المعلومات العملية مع الجينات ف RNA في تسلسل الحمض النووي الريبي الريباسي التكامل حمض النووى مع قواعد الشفرة الوراثية: nukleoitid الأدينين يتوافق اليوراسيل، وجوانين - السيتوزين.

البكتيريا P-RNA لها وزن جزيئي منخفض وأصغر من الخلايا النووية. معامل ترسبها هو 70 S ، ووحدتين فرعيتين لهما درجة 50 S و 30 S. ويحتوي الجسيم الأصغر على جزيء واحد من الرنا p-p ، ويحتوي الجزء الأكبر على اثنين.

دور حمض الريبونوكلييك أثناء الترجمة

وتتمثل المهمة الرئيسية لـ r-RNA في توفيرهاعملية التخليق الحيوي للبروتين الخلوي - الترجمة. يتم فقط في وجود ريبوسوم تحتوي على الحمض النووي الريبي. توحد في مجموعات ، ترتبط مع جزيء الحمض النووي المعلومات ، وتشكيل polysome. وابتداءً من سيتوبلازم الخلية ، توجد جزيئات من الحمض الريبوزي الريبي الناقل الريبيسي ، تحمل أحماض أمينية ، والتي بعد ربطها في polysome ، ترتبط ببعضها سندات ببتيد ، وتشكل بروتين بوليمر. إنه المركب العضوي الأكثر أهمية للخلية ، حيث يقوم بالعديد من الوظائف الهامة: البناء ، النقل ، الطاقة ، الأنزيمية ، الحماية والإشارة.

في هذه المقالة ، تم النظر في خصائص وبنية ووصف الأحماض النووية الريبوسومية ، والتي هي بوليمرات بيولوجية عضوية للخلايا النباتية والحيوانية والبشرية.