ریبوزوم اندامکی در سیتوپلاسم سلول هاست که به تعداد بی شمار وجود دارد. این اندامک که از پروتئین و RNA ساخته شده است وظیفه دارد که رمز ژنتیکی ژنوم را به اسیدهای آمینه تبدیل کند. در واقع ساخت پروتئین ها که به عنوان مهمترین ماکرومولکول های بدن هستند، توسط ریبوزوم ها انجام می شود. ریبوزوم هایی که در سلول های یوکاریوتی و پروکاریوتی وجود دارد، از نظر ساختار و اندازه با هم تفاوت هایی دارد. ریبوزوم ها اندامک هایی با اندازه کوچک هستند که فقط با نور میکروسکوپ قابل مشاهده هستند.

ریبوزوم چیست؟

اهمیت ریبوزوم ها در زیست شناسی به عنوان یکی از اندامک های داخل سلول ها، نقشی است که آن ها در سنتز پروتئین ها دارند. ریبوزوم رمزهای ذخیره شده ژنتیکی را ترجمه کرده و از خواندن آن ها، اسیدهای آمینه را سنتز می کند. پروتئین ها مولکول هایی هستند که حیات سلول ها به وجود آن ها وابسته است. ریبوزوم را می توان در سیتوپلاسم، میتوکندری، شبکه آندوپلاسمی زبر و کلروپلاست سلول ها مشاهده کرد. در سیتوپلاسم این اندامک به شکل آزاد ولی در در شبکه آندوپلاسمی به شکل متصل و با ظاهری چروکیده وجود دارد. شکل این اندامک گرد و قطر آن بین 40 تا 300 آنگستروم است.

کلود کسی بود که برای اولین بار در سال 1941، توانست اندامک ریبوزوم را از میتوکندری ها جداسازی کند. او از روش مرکز گریزی شدید افتراقی در این امر بهره برد. برخی از محققان ریبوزوم ها را به عنوان اندامک غیرغشایی دانسته و برخی دیگر اصلا آن را در دسته اندامک ها قرار نمی دهند.

ساختار ریبوزوم

ریبوزوم ها دارای فعالیتی برای ترجمه مولکول های RNA به پروتئین ها هستند و متناسب با این وظیفه ای که دارند سازگاری یافته اند. از این رو می توان گفت ساختار آن در سلول های موجودات مختلف، متفاوت است. اما همه ریبوزوم ها ساختاری متشکل از پروتئین ها و ریبونوکلئیک اسید ها (RNA) با نسبت مقدارهای یکسان هستند. ساختار ریبوزوم ها متشکل از دو زیرواحد کوچک و بزرگ تر است. در زیرواحد کوچک رمز گشایی از کدهای ژنتیکی به دلیل داشتن محلی برای اتصال mRNA انجام می شود. اما در زیرواحد بزرگ محلی برای اتصال اسیدهای آمینه و کامل کردن توالی پروتئین ها دارد. اتصال دو زیرواحد به یکدیگر از طریق برهمکنشی که بین پروتئین های موجود در یک زیرواحد و rRNA یا RNA ریبوزومی در زیرواحد دیگر، انجام می شود. ریبوزوم ها در ساختاری رشته ای که اندازه های متفاوت دارند و توسط پروتئین ها فرا گرفته شدند، وجود دارند.

ریبوزوم ها در سلول های یوکاریوتی و پروکاریوتی

اندازه گیری طول و اندازه ریبوزوم ها با واحدی به نام سودبرگ انجام می شود. با این واحد می توان اندازه مولکول را که چقدر زمان طول می کشد که مولکول در سانتریفوژ ته نشین شود، تعیین کرد. 80 سود برگ اندازه سلول های یوکاریوتی و 70 سود برگ اندازه سلول های پروکاریوتی است. علت این اختلاف اندازه، بیشتر بودن پروتئین ها و RNA های موجود در ریبوزوم های یوکاریوتی است. اما عملکرد ریبوزوم های یوکاریوتی و پروکاریوتی یکی است.

نحوه عملکرد و پروتئین سازی ریبوزوم ها

انجام اکثر فعالیت های سلول ها بستگی به وجود پروتئین ها دارد که از اتصال اسیدهای آمینه به هم تشکیل می شوند. پیوند پپتیدی بین اسیدهای آمینه برقرار و پروتئین ها تشکیل می شوند. mRNAها و tRNA ها در فعالیتی که با کمک هم انجام می دهند، پروتئین ها را می سازند. اما بعضی از ریبوزوم ها نیز فقط نقش ذخیره ای در سیتوپلاسم داشته و فعال نیستند. بعد از این که در هسته، mRNA های پروتئین های ریبوزومی سنتز می شوند، با ورود به سیتوپلاسم و ترجمه، پروتئین ها را ایجاد می کنند. سپس با ورود پروتئین های سنتز شده به هستک سلول ها و ترکیب آن ها با rRNA ها، زیرواحدهای ریبوزومی ساخته می شود. بعد از ساخته شدن ریبوزوم ها انتقال آن ها به سیتوپلاسم و قرار گرفتن در جای خود انجام می شود.

ریبوزوم ها در سلول

ریبوزوم ها در سلول های یوکاریوتی سلول های گیاهی و جانوری، در سیتوزول قرار دارند. برخی از این ریبوزوم ها در اتصال با غشای شبکه آندوپلاسمی بوده و برخی دیگر نیز پخش در فضای سیتوزول ها هستند. در هر یک از سلول های جانوران تعداد 10 میلیون ریبوزوم وجود دارد. با حرکت تعداد زیادی از ریبوزوم ها در رشته mRNA، ساختاری به نام پلی زوم در تولید پروتئین تشکیل می شود.