El ribosoma es una partícula de ribonucleoproteína de la célula, compuesta principalmente por ARN (ARNr) y proteínas. Su función es convertir el código genético en secuencia de aminoácidos según las instrucciones del ARNm y construir proteínas a partir de aminoácidos. monómeros.
Estructura del ribosoma
El ribosoma es una máquina celular muy compleja. Está compuesto principalmente por ARN ribosómico (ARNr) y decenas de proteínas ribosómicas diferentes. Las proteínas ribosómicas y el ARNr están organizados en dos subunidades ribosómicas de diferentes tamaños, comúnmente denominadas subunidades grande y pequeña del ribosoma. Las subunidades grandes y pequeñas del ribosoma cooperan entre sí para convertir el ARNm en cadenas polipeptídicas durante la síntesis de proteínas.
El ARN ribosómico, o ARNr, es el tipo de ARN más abundante en las células. También es el tipo de ARN con mayor masa molecular relativa entre los tres tipos de ARN (ARNt, ARNm, ARNr). Se une a las proteínas y se forman ribosomas, cuya función es sintetizar aminoácidos en cadenas peptídicas bajo la guía del ARNm. Funciones de los ribosomas
1. Traducción del ARNm: La función principal de los ribosomas es convertir el código genético en secuencias de aminoácidos y construir polímeros proteicos a partir de monómeros de aminoácidos. El ARNm contiene una serie de codones que los ribosomas decodifican para producir proteínas. Utilizando el ARNm como plantilla, el ribosoma funciona moviéndose a través de cada codón (3 nucleótidos) del ARNm, emparejándolo con el aminoácido apropiado proporcionado por el aminoacil-ARNt. El aminoacil-ARNt contiene un anticodón complementario al codón en un extremo y el aminoácido apropiado en el otro extremo. Los ribosomas aprovechan grandes cambios conformacionales para identificar de forma rápida y precisa el ARNt apropiado. La subunidad ribosomal pequeña, que normalmente se asocia con aminoacil-ARNt que contiene el primer aminoácido metionina, se une al codón AUG y recluta la subunidad ribosómica grande.
2. Plegamiento de traducción***: Los ribosomas participan activamente en el plegamiento de proteínas. En algunos casos, los ribosomas son fundamentales para la obtención de proteínas funcionales. Por ejemplo, el plegamiento de proteínas profundamente anudadas depende de que los ribosomas empujen las cadenas a través de anillos unidos
3. Adición de aminoácidos independientes de la traducción: la presencia de la proteína de control de calidad ribosomal Rqc2 y proteínas independientes del ARNm relacionadas con el Elongación de cadenas polipeptídicas. Este alargamiento es el resultado de que el ribosoma agregue una cola CAT al ARNt traído por Rqc2.
4. Transferencia de peptidilo e hidrólisis de peptidilo.
5. Los ribosomas desempeñan un papel catalítico en dos procesos biológicos extremadamente importantes: la transferencia de peptidilo y la hidrólisis de peptidilo. Clasificación de los ribosomas
1. Ribosoma bacteriano: El ribosoma bacteriano 70S está compuesto por la subunidad pequeña 30S y la subunidad grande 50S.
2. Ribosomas eucariotas: Los ribosomas 80S de los organismos eucariotas se encuentran situados en su citoplasma. Cada ribosoma está compuesto por la subunidad pequeña 40S y la subunidad grande 60S.
3. Ribosomas mitocondriales y ribosomas plástidos: En los eucariotas, los ribosomas situados en las mitocondrias se denominan ribosomas mitocondriales, y los ribosomas situados en los plastidios se denominan ribosomas plástidos. Al igual que los ribosomas de los cloroplastos situados en los cloroplastos. También son un ribosoma 70S compuesto por subunidades grandes y pequeñas combinadas con proteínas, similar a las bacterias.
4. Ribosomas libres: Los ribosomas libres pueden desplazarse a cualquier parte del citoplasma, pero están excluidos del núcleo y otros orgánulos. Las proteínas producidas a partir de ribosomas libres se liberan en el citoplasma y se utilizan dentro de la célula. Dado que el citoplasma contiene altas concentraciones de glutatión, es un ambiente reductor y, por lo tanto, los ribosomas libres en el citoplasma no pueden producir proteínas que contengan enlaces disulfuro formados a partir de residuos de cisteína oxidados.
5. Ribosomas unidos a membranas: Cuando los ribosomas comienzan a sintetizar las proteínas necesarias para determinados orgánulos, los ribosomas pueden asociarse a membranas. En las células eucariotas, esta unión se produce en el retículo endoplasmático rugoso (RE). Los ribosomas insertan cadenas polipeptídicas recién generadas directamente en el RE y luego estas cadenas polipeptídicas se transportan a su destino a través de la vía secretora. Las proteínas producidas por ribosomas unidos a membranas normalmente se utilizan dentro de la membrana plasmática o se excretan de la célula mediante exocitosis.