ሞለኪውላር ባዮሎጂ የእጽዋት፣ የእንስሳት እና የሰው ህይወት ያላቸውን ህዋሳት የሚያካትት የኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች ሞለኪውሎች አወቃቀር እና ተግባር ጥናትን ይመለከታል። በመካከላቸው ልዩ ቦታ የሚሰጠው ኑክሊክ (ኑክሌር) አሲድ ለሚባሉ ውህዶች ቡድን ነው።
ሁለት ዓይነት አለ፡ ዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ (ዲ ኤን ኤ) እና ራይቦኑክሊክ አሲድ። የኋለኛው ብዙ ማሻሻያዎች አሉት-i-RNA, t-RNA እና r-RNA, በሴል ውስጥ በተግባራቸው እና በቦታ ውስጥ ይለያያሉ. ይህ መጣጥፍ ለሚከተሉት ጥያቄዎች ጥናት ያተኮረ ነው፡ አር ኤን ኤ በፕሮካርዮቲክ እና በ eukaryotic cells ውስጥ የት ነው የተዋሃደው፣ አወቃቀሩ እና ጠቀሜታው ምንድነው።
ታሪካዊ ዳራ
የሪቦሶማል አሲድ የመጀመሪያ ሳይንሳዊ መጠቀስ በኤክስኤክስ ክፍለ ዘመን 60 ዎቹ ውስጥ በ R. Weinberg እና S. Penman ጥናቶች ውስጥ አጫጭር ፖሊኒዩክሊዮታይድ ሞለኪውሎችን ከሪቦኑክሊክ አሲድ ጋር የተገናኙ ቢሆንም በቦታ አወቃቀሮች እና በቦታ አወቃቀሮች ይለያያሉ። sedimentation Coefficient ከመረጃ እና ትራንስፖርት አር ኤን ኤ. ብዙውን ጊዜ, ሞለኪውሎቻቸውበኒውክሊየስ ውስጥ, እንዲሁም በሴል ኦርጋኔል ውስጥ - ለሴሉላር ፕሮቲን ውህደት ተጠያቂ የሆኑት ራይቦዞምስ. ሪቦሶማል (ሪቦሶማል ራይቦኑክሊክ አሲድ) ይባላሉ።
አር ኤን ኤ ባህሪ
ሪቦኑክሊክ አሲድ እንደ ዲ ኤን ኤ ሁሉ ፖሊመር ሲሆን ሞኖመሮቹ 4 ዓይነት ኑክሊዮታይድ ናቸው፡- አዲኒን፣ ጉዋኒን፣ uracil እና cytidine፣ በፎስፎዲስተር ቦንዶች ከረጅም ነጠላ-ፈትል ሞለኪውሎች ጋር የተቆራኘ፣ በ a መልክ የተጠማዘዘ ጠመዝማዛ ወይም የበለጠ ውስብስብ ቅርጾች ያላቸው. በተጨማሪም አር ኤን ኤን በያዙ ቫይረሶች ውስጥ የሚገኙ እና የዲኤንኤ ተግባራትን በማባዛት፡ በዘር የሚተላለፉ ባህሪያትን መጠበቅ እና ማስተላለፍ።
በሴሉ ውስጥ በጣም የተለመዱት ሶስት አይነት አሲዶች ናቸው እነዚህም ማትሪክስ ወይም መረጃ ሰጪ አር ኤን ኤ፣ ራይቦሶምል ሪቦኑክሊክ አሲድ የሚያጓጉዝ ሲሆን አሚኖ አሲዶች የተገጠሙበት እንዲሁም ራይቦሶማል አሲድ በኒውክሊየስ እና ሴል ውስጥ ይገኛሉ። ሳይቶፕላዝም።
Ribosomal አር ኤን ኤ በሴል ውስጥ ከሚገኙት የሪቦኑክሊክ አሲዶች 80% እና የሪቦዞም 60% የጅምላ መጠን ሴሉላር ፕሮቲንን የሚያዋህድ ኦርጋኖይድ ይይዛል። ከላይ ያሉት ሁሉም ዝርያዎች የተዋሃዱ (የተገለበጡ) በተወሰኑ የዲ ኤን ኤ ክፍሎች, አር ኤን ኤ ጂኖች ይባላሉ. በማዋሃድ ሂደት ውስጥ የአንድ ልዩ ኢንዛይም ሞለኪውሎች, አር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ይሳተፋሉ. በሴል ውስጥ አር ኤን ኤ በተሰራበት ሕዋስ ውስጥ ያለው ቦታ በካርዮፕላዝም ውስጥ የሚገኘው ኑክሊዮለስ ነውአስኳሎች።
Nucleolus፣በውህደት ውስጥ ያለው ሚና
በሴል ሕይወት ውስጥ፣ የሕዋስ ዑደት ተብሎ የሚጠራው፣ በክፍሎቹ መካከል ያለው ጊዜ አለ - ኢንተርፋስ። በዚህ ጊዜ ኑክሊዮሊ የሚባሉት የጠጠር መዋቅር ያላቸው ጥቅጥቅ ያሉ አካላት በሴል ኒውክሊየስ ውስጥ በግልፅ ይታያሉ ይህም የእጽዋት እና የእንስሳት ሴሎች አስፈላጊ አካል ናቸው።
በሞለኪውላር ባዮሎጂ ኑክሊዮሊዎች አር ኤን ኤ የሚሠራበት የአካል ክፍሎች እንደሆኑ ተረጋግጧል። በሳይቶሎጂስቶች የተደረገ ተጨማሪ ምርምር የሴሉላር ዲ ኤን ኤ ክፍሎች እንዲገኙ ምክንያት ሆኗል, በዚህ ውስጥ ለ ribosomal አሲዶች መዋቅር እና ውህደት ተጠያቂ የሆኑ ጂኖች ተገኝተዋል. የኑክሊዮላር አደራጅ ተብለው ይጠሩ ነበር።
የኑክሌር አደራጅ
እስከ 13ኛው፣14ኛው፣15ኛው፣21ኛው እና 22ኛው ጥንድ ክሮሞሶምች ውስጥ ሁለተኛ ደረጃ መጨናነቅ ባለበት ቦታ ላይ የሚገኘው የኑክሊዮላር አደራጅ ቅፅ እንዳለው በባዮሎጂ እስከ 60ኛው መቶ ክፍለ ዘመን ድረስ በባዮሎጂ አስተያየት ነበር። የአንድ ነጠላ ጣቢያ. የክሮሞሶም ጉዳትን በማጥናት ላይ የተሳተፉት አበርሬሽንስ ሁለተኛ ደረጃ መጨናነቅ ባለበት ቦታ ላይ ክሮሞሶም በሚቋረጥበት ወቅት በእያንዳንዱ ክፍሎቹ ላይ የኑክሊዮሊዮስ መፈጠር ይከሰታል።
በመሆኑም የሚከተለውን መግለጽ እንችላለን፡ የኒውክሊዮላር አደራጅ አንድን ሳይሆን ለኑክሊዮለስ መፈጠር ተጠያቂ የሆኑ በርካታ ሎሲዎች (ጂኖች) አሉት። በውስጡም ራይቦሶማል ራይቦኑክሊክ አሲዶች አር ኤን ኤ የተዋሃዱ ሲሆን እነዚህም የፕሮቲን-ተቀጣጣይ የሴል ኦርጋኔል - ራይቦዞምስ.
ሪቦዞምስ ምንድን ናቸው?
ቀደም ሲል እንደተገለፀው ሦስቱም ዋና ዋና ዓይነቶችአር ኤን ኤ በሴል ውስጥ አለ, እነሱም በተወሰኑ ቦታዎች ላይ - ዲ ኤን ኤ ጂኖች የተዋሃዱበት. ሪቦሶማል አር ኤን ኤ በጽሑፍ ግልባጭ ምክንያት የተቋቋመው ፕሮቲን ከፕሮቲን ጋር - ራይቦኑክሊዮፕሮቲኖች ፣ የወደፊቱ የአካል ክፍሎች አካል የሆኑት ንዑስ ክፍሎች የሚባሉት ናቸው። በኒውክሌር ሽፋን ውስጥ በሚገኙት ቀዳዳዎች ወደ ሳይቶፕላዝም ይገቡና በውስጡም ጥምር መዋቅሮችን ይመሰርታሉ፤ እነዚህም የአይ-አር ኤን ኤ እና ቲ አር ኤን ኤ ሞለኪውሎች ፖሊሶም ይባላሉ።
ሪቦሶሞች እራሳቸው በካልሲየም ionዎች ተግባር ተለያይተው እንደ ንዑስ ክፍሎች ሊኖሩ ይችላሉ። የተገላቢጦሽ ሂደት የሚከሰተው በሴል ሳይቶፕላዝም ክፍሎች ውስጥ ነው, የትርጉም ሂደቶች ይከናወናሉ - የሴሉላር ፕሮቲን ሞለኪውሎች ስብስብ. ሴል የበለጠ ንቁ, በውስጡ ያለው የሜታብሊክ ሂደቶች የበለጠ ኃይለኛ, የበለጠ ራይቦዞም ይዟል. ለምሳሌ የቀይ አጥንት መቅኒ ሴሎች፣ የአከርካሪ አጥንቶች ሄፓቶይተስ እና የሰው ልጆች በሳይቶፕላዝም ውስጥ በብዛት በእነዚህ የአካል ክፍሎች ተለይተው ይታወቃሉ።
የአርኤንኤ ጂኖች እንዴት ነው የሚቀመጡት?
ከላይ በተጠቀሰው መሰረት የ rRNA ጂኖች አወቃቀር፣ አይነት እና ተግባር በኑክሊዮላር አዘጋጆች ላይ የተመሰረተ ነው። ሪቦሶማል አር ኤን ኤ የሚመሰጥሩ ሎሲ የያዙ ጂኖች ይይዛሉ። ኦ ሚለር በኒውት ሴሎች ውስጥ ኦኦጄኔዝስ ላይ ምርምር ሲያደርግ የእነዚህን ጂኖች አሠራር ዘዴ አቋቋመ. የ አር አር ኤን ኤ ቅጂዎች (ዋና ትራንስክሪፕት የሚባሉት) ከነሱ ተዋህደዋል፣ ወደ 13x103 ኑክሊዮታይድ የያዙ እና የ 45 ኤስ የ sedimentation coefficient ነበራቸው። ከዚያም ይህ ሰንሰለት የብስለት ሂደትን ቀጠለ፣ በሦስት ምስረታ ያበቃል።የ rRNA ሞለኪውሎች ከ 5፣ 8 S፣ 28 S፣ እና 18 S.
ጋር የሴዲሜሽን ኮፊሸንት
የአር ኤን ኤ ምስረታ ዘዴ
ወደ ሚለር ሙከራዎች እንመለስ፣ የሪቦሶማል አር ኤን ኤ ውህደትን መርምሮ ኒውክሊዮላር ዲ ኤን ኤ አር ኤን ኤ ለመፍጠር አብነት (ማትሪክስ) ሆኖ እንደሚያገለግል አረጋግጧል - ግልባጭ። እንዲሁም የተገነቡት ያልበሰሉ ራይቦሶማል አሲዶች (ቅድመ አር-ኤን ኤ) በ RNA polymerase ኤንዛይም ሞለኪውሎች ብዛት ላይ የተመሰረተ መሆኑን አረጋግጧል። ከዚያም ብስለት (ሂደቱ) ይከሰታል, እና የ rRNA ሞለኪውሎች ወዲያውኑ ከ peptides ጋር መያያዝ ይጀምራሉ, በዚህም ምክንያት የ ribosome ገንቢ የሆነ ribonucleoprotein ተፈጠረ.
በ eukaryotic cells ውስጥ የሪቦሶማል አሲዶች ገፅታዎች
ተመሳሳይ የመዋቅር መርሆዎች እና የተለመዱ የአሠራር ዘዴዎች ስላላቸው፣ የፕሮካርዮቲክ እና የኑክሌር ኦርጋኒክ ራይቦዞም አሁንም የሳይቶሞሊኩላር ልዩነቶች አሏቸው። ይህን ለማወቅ ሳይንቲስቶች የኤክስሬይ ዲፍራክሽን ትንተና የሚባል የምርምር ዘዴ ተጠቅመዋል። የ eukaryotic ራይቦዞም መጠን, እና ስለዚህ በውስጡ የተካተተው አር ኤን ኤ ትልቅ ነው እና የሴዲሜሽን ኮፊሸን 80 S ነው. ኦርጋኔል, ማግኒዥየም ionዎችን ማጣት, ከ 60 S እና 40 S አመላካቾች ጋር በሁለት ንዑስ ክፍሎች ሊከፈል ይችላል. አንድ ትንሽ ቅንጣት አንድ ሞለኪውል አሲድ ይዟል, እና አንድ ትልቅ - ሶስት, ማለትም, የኑክሌር ሴሎች ራይቦዞም ይዟል 4 polynucleotide helices አሲድ የሚከተሉትን ባህሪያት: 28 S ኤን ኤ - 5 ሺህ ኑክሊዮታይድ, 18 S - 2 ሺህ 5. ኤስ - 120 ኑክሊዮታይድ፣ 5፣ 8 ኤስ - 160. አር ኤን ኤ በ eukaryotic cells ውስጥ የተዋሃደበት ቦታ በኒውክሊየስ ካርዮፕላዝም ውስጥ የሚገኘው ኑክሊዮለስ ነው።
Ribosomal RNA of prokaryotes
ከr-RNA በተለየ፣ወደ ኑክሌር ሴሎች ሲገቡ የባክቴሪያ ራይቦሶማል ራይቦኑክሊክ አሲዶች ዲ ኤን ኤ በያዘው ሳይቶፕላዝም በተጠቀጠቀ አካባቢ ተገለበጡ እና ኑክሊዮይድ ይባላሉ። የ rRNA ጂኖችን ይዟል. የጄኔቲክ ኮድ ማሟያነት ደንብን ከግምት ውስጥ በማስገባት ከኤንአርኤንኤ ዲ ኤን ኤ ጂኖች መረጃን ወደ ሪቦሶማል ሪቦኑክሊክ አሲድ ኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተል የመፃፍ ሂደት ሆኖ ሊወከል የሚችል አጠቃላይ ባህሪው ፣ አድኒን ኑክሊዮታይድ ከዩራሲል ጋር ይዛመዳል ፣ እና ጉዋኒን ወደ ሳይቶሲን።
አር-አር ኤን ኤ ባክቴሪያ ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት እና ከኒውክሌር ሴሎች ያነሰ መጠን አላቸው። የእነሱ የደለል መጠን 70 ኤስ ሲሆን ሁለቱ ንዑስ ክፍሎች 50 S እና 30 S እሴቶች አሏቸው። ትንሹ ቅንጣት አንድ አር ኤን ኤ ሞለኪውል ይይዛል፣ ትልቁ ደግሞ ሁለት ይይዛል።
ሪቦኑክሊክ አሲድ በትርጉም ሂደት ውስጥ ያለው ሚና
የአር-ኤን ኤ ዋና ተግባር ሴሉላር ፕሮቲን ባዮሲንተሲስ - ትርጉምን ማረጋገጥ ነው። የሚከናወነው r-RNA የያዙ ራይቦዞም በሚኖሩበት ጊዜ ብቻ ነው። በቡድን በማጣመር ከመረጃ ሰጪው የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ጋር በማያያዝ ፖሊሶም ይመሰርታሉ። የመጓጓዣው ሞለኪውሎች ራይቦሶም ሪቦኑክሊክ አሲድ አሚኖ አሲዶችን ተሸክመው በፖሊሶም ውስጥ አንድ ጊዜ በፔፕታይድ ቦንዶች እርስ በርስ የተያያዙ, ፖሊመር - ፕሮቲን ይፈጥራሉ. እሱ ብዙ ጠቃሚ ተግባራትን የሚያከናውን የሕዋስ በጣም አስፈላጊው ኦርጋኒክ ውህድ ነው-ግንባታ ፣ ትራንስፖርት ፣ ጉልበት ፣ ኢንዛይም ፣ መከላከያ እና ምልክት መስጠት።
ይህ ጽሑፍ የሪቦሶማል ኑክሊክ አሲዶችን ባህሪያት፣ አወቃቀሮች እና ገለጻ መርምሯል እነዚህምየእፅዋት፣ የእንስሳት እና የሰው ህዋሶች ኦርጋኒክ ባዮፖሊመሮች።
