Was ist ein Polysom? Die Struktur der Polysome Prokaryoten und Eukaryoten

Proteinsynthese ist eine lebenswichtige biologischeein Prozess, der in den Zellen eines Organismus beobachtet wird. Proteine, als die Hauptklasse der organischen Substanzen von Zellen, erfüllen eine Vielzahl von Funktionen, angefangen von enzymatischen bis hin zu schützenden. Was ist ein Polysom? Wie wird diese Struktur in der Proteinsynthese verwendet?

Was ist ein Polysom?

In Zellen von Eukaryoten und Prokaryoten obligatorischStrukturen sind Ribosomen. Dies sind kleine Körper, die aus zwei Untereinheiten bestehen und die Funktion der Proteinsynthese während der Translation ausüben. Ribosomen sind Nicht-Membran-Strukturen.

Das Polysom ​​ist eine Ausbildung bestehend ausmehrere Ribosomen. Sie sind über eine Matrix oder Informations-RNA miteinander verknüpft. Mehrere Ribosomen, wie Perlen, sind an diesem Molekül befestigt, was zu einer temporären Struktur führt - dem Polysom.

Zellpolysome konzentrieren sich dort, wo eine schnelle Synthese einer großen Anzahl von Proteinen notwendig ist. Dies ist die wichtigste biologische Rolle dieser Formationen.

Struktur des Ribosoms

Da ein Polysom ​​durch mehrere miteinander verbundene Ribosomen gebildet wird, ist es notwendig, die Struktur des letzteren zu berücksichtigen.

Jedes Zellribosom besteht aus zwei Untereinheiten: groß und klein. Zwischen ihnen bildet sich eine kleine Lücke, die genau den gleichen Durchmesser für das mRNA-Molekül hat, das da sein sollte.

Ribosomen sind komplexNukleoproteinkomplexe, da Moleküle von ribosomaler RNA und Proteinen Teil kleiner und großer Untereinheiten sind. Proteine ​​fungieren als Gerüst, und RNAs, die eine Ribozym (enzymatische) Aktivität aufweisen, werden im Translationsprozess verwendet.

Unterschiede zwischen Ribosomen von Prokaryoten und Eukaryoten

Da Prokaryoten und Eukaryoten zwei verschiedene Gruppen von Organismen sind, haben sie Unterschiede in der Zusammensetzung der Ribosomen und somit auch der Polis.

Prokaryoten im Zytoplasma haben eine großedie Menge an 70S Ribosomen (S ist die Sedimentationskonstante, die die Absetzrate der Partikel in der Zentrifuge anzeigt). Sie werden von einer großen 50S-Untereinheit und einer kleinen 30S-Untereinheit gebildet. Die große Untereinheit von Prokaryoten umfasst 5S- und 23S-RNA. Im Gegenzug wird eine kleine Untereinheit durch 16S-RNA gebildet.

In Bakterienzellen bildet sich eine Menge Polis. Dies liegt an der Tatsache, dass sie einen sehr schnellen Prozess der Proteinsynthese haben: Die Translation beginnt bereits bevor der Transkriptionsprozess endet. Aus dem gleichen Grund ist die Konzentration von Ribosomen in der Zelle in der Nähe des Nukleoids am größten.

In Eukaryoten gibt es Unterschiede in den Wertendie Sedimentationskonstanten der Ribosomenelemente. Für sie ist dieser Wert 80, für große und kleine Untereinheiten - 60 bzw. 40. In der großen Untereinheit werden 5S, 28S und 5,8S RNA und in kleiner 18S RNA isoliert.

In Prokaryoten und Eukaryoten beschleunigen PolysomenProzess der Proteinsynthese. Dies ist sehr wichtig, wenn schnelle Kopien von Proteinmolekülen notwendig sind. Die hohe Geschwindigkeit der Synthese ist besonders charakteristisch für Bakterien, da ihre Matrix-RNA für eine kurze Zeit existiert und während dieses Intervalls es notwendig ist, so viele Proteinmoleküle wie möglich zu synthetisieren. Das sind Polysomen in der Biologie.

Der Übersetzungsprozess ist die Hauptfunktion des Polysoms

Im Prozess der Translation wird die Primärstruktur des Proteinmoleküls gebildet. Es gibt drei Stadien der Polypeptidsynthese: Initiation, Elongation und Termination.

1. Einleitung der Sendung. Das mRNA-Molekül muss sich nach dem Prinzip der Komplementarität an 16S-RNA anheften. Dazu gibt es eine spezielle Sequenz, die in Prokaryoten als ribosomale Bindungsstelle bezeichnet wird, und in Eukaryoten - durch eine Kappe. Folglich ist die Informations-RNA an die kleine Untereinheit des Ribosoms gebunden.

2. Verlängerung. Dieses Stadium ist durch den Aufbau der Polypeptidkette gekennzeichnet. Transport RNAs bringen Ribosomen Aminosäuren, die über eine Peptidbindung an die resultierende Kette gebunden sind. Somit verläuft die Proteinsynthese bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Ribosom nicht auf das Stop-Codon stößt.

3. Kündigung. Nachdem sie das Stopcodon erreicht hat, hört die Proteinsynthese auf. Das neu gebildete Molekül des Polypeptids fällt durch einen speziellen Verlauf aus dem Ribosom heraus, und dann wird die sekundäre, tertiäre oder quaternäre Struktur gebildet.

Ribosomales Profiling - Methode zur Untersuchung von Ribosomen

Um zu studieren, was ein Polysom ​​ist, brauchen SieIsoliere diese Struktur von den Körperzellen. Der einfachste Weg, um prokaryotische Zellen zu erforschen. Ribosomales Profiling umfasst die folgenden Phasen:

1. Zerstörung der prokaryotischen Zelle. Es ist wichtig, dass die Zerstörung mechanisch erfolgt, da chemische Substanzen die Ribosomen selbst schädigen können.

2. RNA-Spaltung, die nicht ribosomal sind.

3. Das gleiche Prinzip entfernt unnötige Polypeptide, die nicht Teil der Struktur sind.

4. Reverse Transkription der isolierten ribosomalen RNA.

5. Sequenzierung der erhaltenen DNA.

Fazit

Das Polysom ​​ist eine Struktur, aus der gebildet wirdmehrere Ribosomen. Seine Aufgabe ist es, die Synthese von Proteinen zu beschleunigen. Diese Strukturen sind in Zellen von Prokaryoten und Eukaryoten gefunden, daher sind sie charakteristisch für Zellen eines Organismus. Das ist es, was Polisome sind.