Ribossomos e montagem de proteínas

Existem dois tipos principais de células: células procarióticas e eucarióticas. Os ribossomos são organelas celulares que consistem em RNA e proteínas. Eles são responsáveis ​​pela montagem das proteínas da célula. Dependendo do nível de produção de proteínas de uma célula específica, os ribossomos podem chegar a milhões.

Principais tópicos: Ribossomos

  • Os ribossomos são organelas celulares que funcionam na síntese de proteínas. Os ribossomos das células vegetais e animais são maiores do que os encontrados nas bactérias.
  • Os ribossomos são compostos de RNA e proteínas que formam subunidades do ribossomo: uma subunidade grande do ribossomo e uma pequena subunidade. Essas duas subunidades são produzidas no núcleo e se unem no citoplasma durante a síntese proteica.
  • Os ribossomos livres são encontrados suspensos no citosol, enquanto os ribossomos ligados estão ligados ao retículo endoplasmático.
  • As mitocôndrias e os cloroplastos são capazes de produzir seus próprios ribossomos.

Características diferenciadoras

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Ribossomo
Estrutura de um ribossomo. Interação de um ribossomo com mRNA. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Os ribossomos são tipicamente compostos por duas subunidades: a subunidade grande e um subunidade pequena. Ribossomos eucóticos (80S), como os células de plantas e células animais, são maiores em tamanho que os ribossomos procarióticos (70S), como os das bactérias. As subunidades ribossômicas são sintetizadas no nucléolo e atravessar a membrana nuclear para o citoplasma através dos poros nucleares.

Ambas as subunidades ribossômicas se unem quando o ribossomo se liga ao RNA mensageiro (mRNA) durante síntese proteíca. Ribossomos junto com outra molécula de RNA, RNA de transferência (tRNA), ajudam a traduzir o código de proteína genes no mRNA em proteínas. Link de ribossomos aminoácidos juntos para formar cadeias polipeptídicas, que são modificadas ainda mais antes de se tornarem funcionais proteínas.

Localização na célula

Anatomia da célula animal
Os ribossomos podem ser encontrados ligados ao retículo endoplasmático ou livres no citoplasma. ttsz / iStock / Getty Images Plus

Existem dois locais em que os ribossomos geralmente existem dentro de uma célula eucariótica: suspensos no citosol e ligados ao retículo endoplasmático. Esses ribossomos são chamados ribossomos livres e ribossomos ligados respectivamente. Nos dois casos, os ribossomos geralmente formam agregados chamados polissomos ou polirribossomos durante a síntese proteica. Os polirribossomos são aglomerados de ribossomos que se ligam a uma molécula de mRNA durante síntese proteíca. Isso permite que várias cópias de uma proteína sejam sintetizadas ao mesmo tempo a partir de uma única molécula de mRNA.

Os ribossomos livres geralmente produzem proteínas que funcionarão no citosol (componente fluido do citoplasma), enquanto os ribossomos ligados geralmente produzem proteínas que são exportadas do célula ou incluído na célula membranas. Curiosamente, ribossomos livres e ribossomos ligados são intercambiáveis ​​e a célula pode alterar seus números de acordo com as necessidades metabólicas.

Organelas tal como mitocôndria e cloroplastos nos organismos eucarióticos têm seus próprios ribossomos. Os ribossomos nessas organelas são mais semelhantes aos ribossomos encontrados em bactérias em relação ao tamanho. As subunidades compreendendo ribossomos nas mitocôndrias e cloroplastos são menores (30S a 50S) do que as subunidades de ribossomos encontradas no restante da célula (40S a 60S).

Ribossomos e montagem de proteínas

Síntese de ribossomos e proteínas
Os ribossomos interagem com o mRNA para produzir proteínas em um processo chamado tradução. ttsz / iStock / Getty Images Plus

A síntese de proteínas ocorre pelos processos de transcrição e tradução. Na transcrição, o Código genético contido dentro DNA é transcrito para um RNA versão do código conhecido como RNA mensageiro (mRNA). O transcrito de mRNA é transportado do núcleo para o citoplasma, onde é submetido à tradução. Na tradução, uma crescente aminoácido cadeia, também chamada de cadeia polipeptídica, é produzida. Os ribossomos ajudam a traduzir o mRNA, ligando-se à molécula e ligando aminoácidos para produzir uma cadeia polipeptídica. A cadeia polipeptídica acaba se tornando um funcionamento completo proteína. Proteínas são muito importantes polímeros biológicos em nossas células, pois estão envolvidos em praticamente todos célula funções.

Existem algumas diferenças entre a síntese de proteínas em eucariotos e procariontes. Como os ribossomos eucarióticos são maiores que os dos procariotos, eles requerem mais componentes proteicos. Outras diferenças incluem diferentes sequências de aminoácidos iniciadoras para iniciar a síntese proteica, bem como diferentes fatores de alongamento e terminação.

Estruturas de células eucarióticas

Celula animal
Este é um diagrama de uma célula animal.colematt / iStock / Getty Images Plus

Os ribossomos são apenas um tipo de célula organela. As seguintes estruturas celulares também podem ser encontradas em uma célula eucariótica animal típica:

  • Centríolos - ajudar a organizar a montagem dos microtúbulos.
  • Cromossomos - DNA celular da casa.
  • Cilia e Flagella - ajuda na locomoção celular.
  • Membrana celular - protege a integridade do interior da célula.
  • Retículo endoplasmático - sintetiza carboidratos e lipídios.​
  • Complexo de Golgi - fabrica, armazena e envia certos produtos celulares.
  • Lisossomos - digerir macromoléculas celulares.
  • Mitocôndria - fornecer energia para a célula.
  • Núcleo - controla o crescimento e a reprodução celular.
  • Peroxissomos - desintoxicar o álcool, formar ácido biliar e usar oxigênio para quebrar as gorduras.

Fontes

  • Berg, Jeremy M. "A síntese de proteínas eucarióticas difere da síntese de proteínas procarióticas principalmente na iniciação da tradução." Bioquímica. 5ª Edição., Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 2002, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22531/#_ncbi_dlg_citbx_NBK22531.
  • Wilson, Daniel N e Jamie H. Doudna Cate. "A estrutura e função do ribossomo eucariótico." Perspectivas de Cold Spring Harbor em Biologia vol. 4,5 a011536. doi: 10.1101 / cshperspect.a011536