રિબોઝોમ: રચના, કાર્ય અને રોગો

રાઈબોઝોમ એક સંકુલનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે રાયબucન્યુક્લિક એસિડ વિવિધ સાથે પ્રોટીન. ત્યાં, પ્રોટીન સંશ્લેષણ પોલિપેપ્ટાઇડ સાંકળમાં અનુવાદ દ્વારા ડીએનએમાં સંગ્રહિત ન્યુક્લિયોટાઇડ ક્રમ અનુસાર થાય છે.

રિબોઝોમ શું છે?

Ribosomes rRNA અને વિવિધ સ્ટ્રક્ચરલથી બનેલા છે પ્રોટીન. આરઆરએનએ (રિબોસોમલ આરએનએ) ડીએનએમાં લખાયેલું છે. ત્યાં, rDNA ના સ્વરૂપમાં, રિબોસોમલ RNA ના સંશ્લેષણ માટે જનીનો છે. rDNA માં ટ્રાન્સક્રિપ્ટ થયેલ નથી પ્રોટીન, પરંતુ માત્ર રિબોસોમલ આરએનએમાં. આ પ્રક્રિયામાં, rRNA મૂળભૂત બિલ્ડિંગ બ્લોક તરીકે કામ કરે છે રિબોસમ. ત્યાં તે mRNA ની આનુવંશિક માહિતીના પ્રોટીનમાં અનુવાદને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. અંદર પ્રોટીન રિબોસમ સહસંયોજક રીતે rRNA સાથે જોડાયેલા નથી. તેઓ રાઈબોઝોમની રચનાને એકસાથે પકડી રાખે છે, જ્યારે પ્રોટીન સંશ્લેષણનું વાસ્તવિક ઉત્પ્રેરક આરઆરએનએ દ્વારા કરવામાં આવે છે. રિબોઝોમમાં બે સબ્યુનિટ્સ હોય છે જે માત્ર પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન જ રાઈબોઝોમમાં ભેગા થાય છે. તેમના બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ ડીએનએ પર ન્યુક્લિયસમાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. ત્યાં, rRNA અને પ્રોટીન બંને ઉત્પન્ન થાય છે, જે ન્યુક્લિયસની અંદર બે સબ્યુનિટ્સમાં ભેગા થાય છે. તેઓ પરમાણુ છિદ્રો દ્વારા સાયટોપ્લાઝમમાં પ્રવેશ કરે છે. યુકેરીયોટિક કોષમાં પ્રોટીન સંશ્લેષણ પ્રવૃત્તિના આધારે 100,000 થી 10,000,000 રિબોઝોમ હોય છે. ઓછી પ્રવૃત્તિ ધરાવતા કોષની તુલનામાં ખૂબ જ સક્રિય પ્રોટીન સંશ્લેષણ ધરાવતા કોષોમાં વધુ રિબોઝોમ હોય છે. સાયટોપ્લાઝમ ઉપરાંત, રાઈબોઝોમ પણ તેમાં જોવા મળે છે મિટોકોન્ટ્રીઆ અથવા, છોડમાં, ક્લોરોપ્લાસ્ટ્સમાં.

શરીરરચના અને બંધારણ

અગાઉ સૂચવ્યા મુજબ, રાઈબોઝોમ rRNA અને માળખાકીય પ્રોટીનથી બનેલા હોય છે, જે બંધારણની યોગ્ય સ્થિતિ અને સંકલન માટે જવાબદાર હોય છે. ન્યુક્લિયસમાં સંશ્લેષણ પછી, બે સબ્યુનિટ્સ રચાય છે જે માત્ર mRNA સાથે સંપર્ક દ્વારા પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન રાઈબોઝોમમાં ભેગા થાય છે. પ્રોટીન જૈવસંશ્લેષણ પૂર્ણ થયા પછી, અનુરૂપ રિબોઝોમ ફરીથી તેના સબ્યુનિટ્સમાં તૂટી જાય છે. સસ્તન પ્રાણીઓમાં, નાના સબ્યુનિટ 33 પ્રોટીન અને એક આરઆરએનએથી બનેલા હોય છે, અને મોટા સબ્યુનિટ 49 પ્રોટીન અને ત્રણ આરઆરએનએથી બનેલા હોય છે. એમઆરએનએ સાથે સંપર્ક પર, જે ચોક્કસ પ્રોટીન માટે ડીએનએમાંથી આનુવંશિક માહિતી વહન કરે છે, બે સબ્યુનિટ્સ યોગ્ય રીતે રાઈબોઝોમ બનાવવા માટે ભેગા થાય છે, જ્યાંથી પ્રોટીન સંશ્લેષણ શરૂ થઈ શકે છે. રિબોસોમલ પ્રોટીન તેની ધાર પર બેસવાનું વલણ ધરાવે છે. રિબોઝોમ સાયટોપ્લાઝમમાં અથવા એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમમાં મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડમાં મુક્ત મળી શકે છે. તેઓ ફ્રી અને મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડ સ્ટેટ્સ વચ્ચે સતત વૈકલ્પિક હોય છે. મુક્ત સાયટોપ્લાઝમમાં સ્થિત રાઈબોઝોમ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે, જે તરત જ સાયટોપ્લાઝમમાં છોડવામાં આવે છે. પ્રોટીન્સ એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ પર રચાય છે અને કોટ્રાન્સલેશનલ પ્રોટીન ટ્રાન્સપોર્ટર દ્વારા ER ના લ્યુમેનમાં પ્રવેશ કરે છે. મોટે ભાગે, આ સ્વાદુપિંડ જેવા સ્ત્રાવ-રચના કોષોમાં રચાયેલ પ્રોટીન છે.

કાર્ય અને કાર્યો

રિબોઝોમનું કાર્ય પ્રોટીન જૈવસંશ્લેષણને ઉત્પ્રેરિત કરવાનું છે. પ્રોટીન માટેની વાસ્તવિક આનુવંશિક માહિતી એમઆરએનએ દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે, જે ડીએનએમાં લખવામાં આવે છે. તે ન્યુક્લિયસમાંથી બહાર નીકળ્યા પછી, તે તરત જ પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે રિબોઝોમ સાથે જોડાય છે. પ્રક્રિયામાં, બે સબ્યુનિટ્સ ભેગા થાય છે. વધુમાં, વ્યક્તિગત એમિનો એસિડ ટીઆરએનએ દ્વારા સાયટોપ્લાઝમમાંથી રાઇબોઝોમમાં પરિવહન થાય છે. ત્યાં, ત્રણ tRNA બંધનકર્તા સાઇટ્સ છે. આ એમિનોસીલ (A), પેપ્ટિડિલ (P) અને બહાર નીકળો (E) સાઇટ્સ છે. પ્રોટીન સંશ્લેષણની શરૂઆતમાં, બે સાઇટ્સ, A અને P સાઇટ્સ, શરૂઆતમાં એમિનો એસિડ-લોડ tRNA દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે. આ સ્થિતિને પૂર્વ-અનુવાદની સ્થિતિ કહેવામાં આવે છે. બંને વચ્ચે પેપ્ટાઈડ બોન્ડની રચના પછી એમિનો એસિડ, અનુવાદ પછીની સ્થિતિ સ્થાપિત થાય છે, જ્યાં A સાઇટ E સાઇટ બને છે અને P સાઇટ A સાઇટ બને છે, અને નવી tRNA નવી P સાઇટ પર ત્રણ ન્યુક્લિયોટાઇડને આગળ ડોક કરે છે. ભૂતપૂર્વ પી-સાઇટ ટીઆરએનએ, તેના એમિનો એસિડને છીનવી લેવામાં આવ્યું હતું, તે હવે રિબોઝોમમાંથી બહાર નીકળી ગયું છે. પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન રાજ્યો સતત ઓસીલેટ થાય છે. દરેક ફેરફાર માટે ઉચ્ચ સક્રિયકરણ ઊર્જા જરૂરી છે. વ્યક્તિગત ટીઆરએનએ પરમાણુઓ mRNA ના સંબંધિત પૂરક કોડન પર ડોક કરો. આ પ્રક્રિયામાં, પ્રોટીન સંશ્લેષણ ટનલ આકારની રચનામાં રાઈબોઝોમના બે સબ્યુનિટ્સ વચ્ચે થાય છે. વાસ્તવિક જૈવસંશ્લેષણ રિબોઝોમના મોટા સબ્યુનિટ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. નાના સબયુનિટ rRNA ના કાર્યને નિયંત્રિત કરે છે. સંશ્લેષણ એક પ્રકારની ટનલમાં થાય છે, પ્રોટીન સાંકળો જે પ્રોટીન એસેમ્બલી દરમિયાન હજુ પણ અધૂરી હોય છે તે સમારકામ દ્વારા અધોગતિથી સુરક્ષિત છે. ઉત્સેચકો. આ સ્વરૂપમાં, આ પ્રોટીનને સાયટોપ્લાઝમમાં ખામીયુક્ત તરીકે ઓળખવામાં આવશે અને તરત જ ડિગ્રેડ થઈ જશે. સંપૂર્ણ પ્રોટીન સંશ્લેષણ પછી, રિબોઝોમ ફરીથી તેના સબ્યુનિટ્સમાં તૂટી જાય છે.

રોગો

પ્રોટીન સંશ્લેષણમાં વિક્ષેપ થઈ શકે છે લીડ ગંભીર આરોગ્ય સમસ્યાઓ જીવનના કાર્યો માટે આ પ્રક્રિયાની વ્યવસ્થિત પ્રગતિ જરૂરી છે. જો કે, એવા કેટલાક પરિવર્તનો છે જે માળખાકીય પ્રોટીન અથવા mRNA પર અસર કરે છે. એક રોગ કે જેમાં કારણ રિબોસોમલ પ્રોટીનમાં પરિવર્તન હોવાનું માનવામાં આવે છે તે ડાયમંડ-બ્લેકફેન તરીકે ઓળખાય છે. એનિમિયા. ડાયમંડ-બ્લેકફેન એનિમિયા ખૂબ જ દુર્લભ છે રક્ત ડિસઓર્ડર જેમાં લાલ રક્ત કોશિકાઓનું સંશ્લેષણ ખલેલ પહોંચે છે. એનિમિયા પરિણામો, જે અંગોને પૂરતો પુરવઠો પ્રાપ્ત કરવાથી અટકાવે છે પ્રાણવાયુ. સારવારમાં જીવનભરનો સમાવેશ થાય છે રક્ત ટ્રાન્સફ્યુઝન આ ઉપરાંત, અન્ય શારીરિક ખોડખાંપણ છે. એક સિદ્ધાંત મુજબ, રિબોસોમલ પ્રોટીનની ખામી એરિથ્રોસાઇટ પૂર્વવર્તી કોષોના એપોપ્ટોસિસમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે, જે એનિમિયાનું કારણ બને છે. મોટાભાગના પરિવર્તન સ્વયંભૂ થાય છે. સિન્ડ્રોમનો વારસો તમામ કિસ્સાઓમાં માત્ર 15 ટકામાં દર્શાવી શકાય છે.