Какво представлява полизома. Структурата на полизомите прокариоти и еукариоти

Синтезът на протеина е жизненоважен биологичен процес, който се наблюдава в клетките на всеки организъм. Протеините като основен клас органични вещества,

Какво представлява полизома

В клетките на еукариотите и прокариотите задължителните структури са рибозоми. Това са малки тела, състоящи се от две субединици и изпълняващи функцията на протеинов синтез по време на превод. Рибозомите са немембранни структури.

Полизомата е единица, състояща се от няколко рибозоми. Те са свързани помежду си посредством матрица или информационна РНК. Няколко рибозоми, като мъниста, са прикрепени към тази молекула, което води до временна структура - полизома.

Клетъчните полизоми се концентрират, когато е необходим бърз синтез на голям брой протеини. Това е основната биологична роля на тези формирования.

Структура на рибозомата

Тъй като полизома се образува от няколко рибозоми, свързани помежду си, е необходимо да се вземе предвид структурата на последното.

Всеки клетъчен рибозом се състои от две субединици: големи и малки. Между тях се образува малка празнина, която е точно същия диаметър за молекулата mRNA, която трябва да бъде там.

Рибозомите са сложни нуклеопротеинови комплекси, тъй като молекулите на рибозомната РНК и протеините са част от малките и големи подединици. Протеините действат като рамка и РНК, които имат рибозимна (ензимна) активност, се използват в процеса на превод.

Разлики между рибозомите на прокариоти и еукариоти

Тъй като прокариотите и еукариотите са две различни групи организми, те имат различия в състава на рибозомите, а оттам и на полис.

При прокариотите в цитоплазмата има голямо количество 70S рибозоми (S е константата на утаяване, която показва скоростта на утаяване на частиците в центрофуга). Те се формират от голяма субединица 50S и малка 30S субединица. Голямата субединица на прокариотите включва 5S и 23S РНК. На свой ред, малка субединица се формира от 16S РНК.

В бактериални клетки се формира много поли. Това се дължи на факта, че те имат много бърз процес на протеинов синтез: транслацията започва още преди завършването на транскрипционния процес. По същата причина, концентрацията на рибозоми в клетката е най-голямата в близост до нуклеоид.

При еукариотите се наблюдават разлики в стойностите на константата на утаяване на рибозомните елементи. За нея тази стойност е 80, за големи и малки подединици - 60 и 40, съответно. В голямата субединица са изолирани 5S, 28S и 5.8S РНК и в малка - 18S РНК.

Както при прокариотите, така и при еукариотите, полизомите ускоряват процеса на синтез на протеини. Това е много важно, когато са необходими бързи копия на протеинови молекули. Високата скорост на синтеза е особено характерна за бактериите, тъй като тяхната матрична РНК съществува за кратко време и през този интервал е необходимо да се синтезират колкото е възможно повече протеинови молекули. Това са полизомите в биологията.

Процесът на превод е основната функция на полизома

В процеса на транслация се образува първичната структура на протеиновата молекула. Има три етапа на синтез на полипептиди: иницииране, удължаване и прекратяване.

1. Започване на излъчването. Молекулата mRNA трябва да се прикрепи към 16S РНК чрез принцип на взаимно допълване. За това има специална последователност, която в прокариотите се нарича рибозомно свързващо място, а в еукариотите - с капачка. Следователно, информационната РНК е прикрепена към малката субединица на рибозомата.

2. Удължаване. Този етап се характеризира с натрупване на полипептидната верига. Транспортна РНК Аминокиселините се довеждат до рибозомите, които се свързват към получената верига чрез пептид на връзка. Така протеиновият синтез преминава до момента, когато рибозомата не се препъва върху стоп-кодона.

3. Прекратяване. След като достигне стоп-кодона, синтезата на протеините спира. Новоформираната молекула на полипептида изпада от рибозома през специален курс и след това се образува вторичната, третичната или кватернерната структура.

Рибозомно профилиране - метод за изследване на рибозоми

За да проучим какво е полизом, трябва да изолираме тази структура от тялото. Най-лесният начин да направите изследвания на прокариотни клетки. Рибозомното профилиране включва следните етапи:

1. Унищожаване прокариотна клетка. Важно е унищожението да се извърши механично, тъй като химическите вещества могат да повредят самите рибозоми.

2. Разцепване на РНК, които не са рибозоми.

3. Същият принцип премахва ненужните полипептиди, които не са част от структурата.

4. Обратна транскрипция изолирана рибозомна РНК.

5. Секвениране на получената ДНК.

заключение

Полизомата е структура, която се състои от няколко рибозоми. Неговата задача е да ускори синтеза на протеини. Тези структури се намират в клетки на прокариоти и еукариоти, поради което те са характерни за клетките на всеки организъм. Това са полизомите.