Ribosomen Definition, Struktur, Funktionen

Ribosomen Definition, Struktur, Funktionen

Ribosomen Definition

  • Das Ribosomenwort leitet sich ab – “Ribo” von Ribonukleinsäure und “Somes” vom griechischen Wort “Soma”, was “Körper” bedeutet.
  • Ribosomen sind winzige kugelförmige dichte Partikel (mit einem Durchmesser von 150 bis 200 A 0 ), die hauptsächlich in den meisten prokaryotischen und eukaryotischen Partikeln vorkommen.
  • Sie sind Orte der Proteinsynthese .
  • Sie sind Strukturen, die ungefähr gleiche Mengen an RNA und Proteinen enthalten und als Gerüst für die geordnete Wechselwirkung der zahlreichen an der Proteinsynthese beteiligten Moleküle dienen.
  • Die Ribosomen kommen in prokaryotischen und eukaryotischen Zellen vor.
  • In prokaryotischen Zellen kommen die Ribosomen häufig frei im Zytoplasma vor.
  • In eukaryotischen Zellen kommen die Ribosomen entweder frei im Zytoplasma vor oder bleiben an der äußeren Oberfläche der Membran des endoplasmatischen Retikulums haften.
  • Die Position der Ribosomen in einer Zelle bestimmt, welche Art von Protein sie bildet.
  • Wenn die Ribosomen frei in der Zelle schweben, entstehen Proteine, die in der Zelle selbst verwendet werden.
  • Wenn Ribosomen an das endoplasmatische Retikulum gebunden sind, wird dies als raues endoplasmatisches Retikulum oder raues ER bezeichnet.
  • Auf dem rauen ER hergestellte Proteine ​​werden zur Verwendung innerhalb der Zelle oder außerhalb der Zelle verwendet.
  • Die Anzahl der Ribosomen in einer Zelle hängt von der Aktivität der Zelle ab. 
  • Im Durchschnitt können in einer Säugetierzelle etwa 10 Millionen Ribosomen vorhanden sein.

Struktur von Ribosomen

Ribosomen Definition, Struktur, Funktionen
Ribosomen Definition, Struktur, Funktionen
  • Ein Ribosom besteht aus Komplexen von RNAs und Proteinen und ist daher ein Ribonukleoprotein.
  • Etwa 37 bis 62% der RNA bestehen aus RNA und der Rest sind Proteine.
  • Jedes Ribosom ist in zwei Untereinheiten unterteilt:
  1. Eine kleinere Untereinheit, die an eine größere Untereinheit und das mRNA-Muster bindet, und
  2. Eine größere Untereinheit, die an die tRNA, die Aminosäuren und die kleinere Untereinheit bindet.
  • Prokaryoten haben 70S-Ribosomen bzw. Untereinheiten, die die kleine Untereinheit von 30S und die größere Untereinheit von 50S umfassen.
  • Ihre kleine Untereinheit hat eine 16S-RNA-Untereinheit (bestehend aus 1540 Nukleotiden), die an 21 Proteine ​​gebunden ist.
  • Die große Untereinheit besteht aus einer 5S-RNA-Untereinheit (120 Nukleotide), einer 23S-RNA-Untereinheit (2900 Nukleotide) und 31 Proteinen.
  • Eukaryoten haben 80S-Ribosomen, die jeweils aus kleinen (40S) und wesentlichen (60S) Untereinheiten bestehen.
  • Die kleinere ribosomale 40S-Untereinheit hat eine prolate ellipsoide Form und besteht aus einem Molekül 18S-ribosomaler RNA (oder rRNA) und 30 Proteinen (als S1, S2, S3 usw. bezeichnet).
  • Die größere ribosomale 60S-Untereinheit hat eine runde Form und enthält einen Kanal, durch den die wachsende Polypeptidkette austritt.
  • Es besteht aus drei Arten von rRNA-Molekülen, nämlich 28S-rRNA, 5,8-rRNA und 5S-rRNA sowie 40 Proteinen (als L1, L2, L3 usw. bezeichnet).
  • Die Unterschiede zwischen den Ribosomen von Bakterien und Eukaryoten werden verwendet, um Antibiotika zu erzeugen, die bakterielle Infektionen zerstören können, ohne menschliche Zellen zu schädigen.
  • Die Ribosomen, die in den Chloroplasten der Mitochondrien von Eukaryoten zu sehen sind, bestehen aus großen und kleinen Untereinheiten, die aus Proteinen innerhalb eines 70S-Partikels bestehen.
  • Die Ribosomen haben eine Kernstruktur, die trotz unterschiedlicher Größe allen Ribosomen ähnlich ist. 
  • Die beiden Untereinheiten passen zusammen und arbeiten als eine Einheit, um die mRNA während der Proteinsynthese in eine Polypeptidkette zu übersetzen.
  • Da sie aus zwei ungleich großen Untereinheiten bestehen, sind sie in der Achse etwas länger als im Durchmesser.
  • Wenn während der Proteinsynthese mehrere Ribosomen an denselben mRNA-Strang gebunden sind, wird diese Struktur als Polysom ​​bezeichnet.
  • Die Existenz von Ribosomen ist vorübergehend, nach der Synthese des Polypeptids trennen sich die beiden Untereinheiten und werden wiederverwendet oder aufgebrochen.

Funktionen von Ribosomen

  • Das Ribosom ist eine komplexe molekulare Maschine, die in allen lebenden Zellen vorkommt und als Ort der biologischen Proteinsynthese (Translation) dient.
  • Ribosomen verbinden Aminosäuren in der durch Messenger-RNA (mRNA) -Moleküle angegebenen Reihenfolge miteinander. 
  • Ribosomen wirken als Katalysatoren in zwei äußerst wichtigen biologischen Prozessen, die als Peptidyltransfer und Peptidylhydrolyse bezeichnet werden.

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