RIBOSOMA
Es un orgánulo pequeño formado por ARNr
y proteínas cuya función es colaborar en la traducción, una etapa de la
síntesis de proteínas.
El ribosoma está constituido por ARNr y
proteínas formando dos subunidades, una pequeña y otra grande, dejando entre
ellas dos surcos: uno donde encaja el ARNm y otro por donde sale la cadena
polipeptídica recién sintetizada. Se encuentran tanto en bacterias como en
eucariotas, diferenciándose en tamaño y número de proteínas. Cada subunidad se
ensambla en el núcleo, concretamente en el nucleolo, pero son exportadas
separadas al citoplasma donde tras unirse llevan a cabo su función. Aquí pueden
encontrarse de forma libre, formando polirribosomas, o asociados a retículo
endoplasmático.
El ribosoma posee tres sitios de unión: el sitio A, donde se
une el aminoacil-tRNA; el sitio P donde se encuentra la cadena naciente; y el
sitio E donde se libera el tRNA libre.
El ribosoma es la principal diana de
antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos,
como los aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina ó gentamicina) o nuevos
macrólidos como los cetólidos (telitromicina), que se unen a algunas de las
subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas
de sus etapas, con efecto bactericida.
A su vez, los aminoglucósidos inhiben el
reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros
antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la
peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias
impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido
y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático.
Las tetraciclinas presentan también efecto bacteriostático, uniéndose a la
subunidad pequeña del ribosoma de bacterias, interfiriendo en una etapa de la
traducción. Actualmente se está intentando identificar nuevos antibióticos que
interaccionen con la subunidad grande del ribosoma, interfiriendo en su
ensamblaje.
ESTRUCTURA DEL RIBOSOMA
La
estructura primaria se corresponde con una molécula flexible de gran longitud
con una disposición aximétrica en las bases nitrogenadas y conteniendo una
elevada proporción de guanina y escasa de citosina, en lo que respecta a
organismos inferiores y vegetales; a medida que avanzamos en la escala
evolutiva aumenta la citocina y va
siendo menor la diferencia entre nucleotidos.
Se pudo demostrar la existencia
de una estructura secundaria con la espectroscopía viendo que la molecula
de ARN se puede plegar debido a su
flexibilidad.
Si las bases que están en oposición son complementarias se unen y
da el aspecto de que es una helice de ADN, hay otras zonas donde no hay
oposición de bases complementarias y no se produce unión quedando como asas, a
veces seguidos denominandose estructura de trébol que contiene también un ARN
transferente.
En cuanto a la estructura
terciaria se han propuesto varios modelos: según un modelo se produciría por un
amontonamiento de cadenas de ácidos y
daría lugar a estructuras en varilla. Según otro modelo propuesto por Attardi y
Amaldi en el cual aparecen hélices de ARN ribosómico irradiando de un eje
común.
FUNCIÓN
La función
de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Proceso mediante el
cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido previamente transcrito
en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma, juntamente
con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los aminoacidos, para formar las proteínas celulares y de
secreción.
El ribosoma lee el ARN mensajero y ensambla la proteína con los
aminoácidos suministrados por los ARN de transferencia, este proceso se
denomina síntesis de proteínas.
Los polisomas se encargan de
sintetizar proteínas de localización celular, mientras que los ribosomas del
RER se encargan de sintetizar proteínas de exportación, o sea que se irán de la
célula hacia otro lugar donde se necesite. Para la síntesis de proteínas se
requiere la unión de una subunidad mayor y otra menor. Al terminar de fabricar
las proteínas, se separan.
Cuando vuelven a sintetizar se unen dos diferentes.
En esta síntesis de proteínas los ribosomas se asocian en grupos mediante un
filamento de unos 2 nm. de espesor. Estos ribosomas asociados se denominan
polisomas, y suelen adoptar una figura en espiral. La subunidad menor queda
hacia el interior de la espiral.
Los ribosomas forman polisomas para
realizar cualquier tipo de síntesis proteicas: tanto la efectuada por los
ribosomas libres como la realizada por los asociados a membranas (RER). En el
RER la subunidad mayor es la que se adosa a la membrana.
El número de ribosomas
que forman un polisoma y la longitud de ARN-m que los une varía según el peso
molecular de las proteínas que se va a sintetizar.
Para la síntesis de proteínas,
los ribosomas recorren el ARNm desde un extremo a otro. Por cada tres
nucleótidos recorridos, incorporan un aminoácido a la cadena de proteínas que
están sintetizando; aminoácidos que les proporciona el ARNt .
Cuando han completado el
recorrido, los ribosomas se liberan del ARNm y suelta la proteína ya terminada.
Mientras se esté sintetizando proteínas, por cada ribosoma que abandona el
polisoma en el extremo final, otro se incorpora en el inicial, de modo que el
ritmo de trabajo del polisoma siempre es complejo. El ARNt y la cadena de aminoácidos
que se está formando se encuentran en un canal situado en la subunidad mayor.
El ribosoma está constituido por ARNr y proteínas formando dos subunidades, una pequeña y otra grande, dejando entre ellas dos surcos: uno donde encaja el ARNm y otro por donde sale la cadena polipeptídica recién sintetizada. Se encuentran tanto en bacterias como en eucariotas, diferenciándose en tamaño y número de proteínas. Cada subunidad se ensambla en el núcleo, concretamente en el nucleolo, pero son exportadas separadas al citoplasma donde tras unirse llevan a cabo su función. Aquí pueden encontrarse de forma libre, formando polirribosomas, o asociados a retículo endoplasmático.
El ribosoma es la principal diana de antibióticos en la inhibición de la síntesis de proteínas. Hay antibióticos, como los aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina ó gentamicina) o nuevos macrólidos como los cetólidos (telitromicina), que se unen a algunas de las subunidades del ribosoma de bacterias interfiriendo en la traducción en algunas de sus etapas, con efecto bactericida.
A su vez, los aminoglucósidos inhiben el reciclamiento de los ribosomas al finalizar la traducción. Hay otros antibióticos, como el cloranfenicol y la eritromicina, que se unen a la peptidil-transferasa localizada en la subunidad mayor del ribosoma de bacterias impidiendo su acción de favorecer el enlace peptídico entre el nuevo aminoácido y el fragmento de proteína ya sintetizado produciendo un efecto bacteriostático.
La
estructura primaria se corresponde con una molécula flexible de gran longitud
con una disposición aximétrica en las bases nitrogenadas y conteniendo una
elevada proporción de guanina y escasa de citosina, en lo que respecta a
organismos inferiores y vegetales; a medida que avanzamos en la escala
evolutiva aumenta la citocina y va
siendo menor la diferencia entre nucleotidos.
Se pudo demostrar la existencia
de una estructura secundaria con la espectroscopía viendo que la molecula
de ARN se puede plegar debido a su
flexibilidad.
Si las bases que están en oposición son complementarias se unen y
da el aspecto de que es una helice de ADN, hay otras zonas donde no hay
oposición de bases complementarias y no se produce unión quedando como asas, a
veces seguidos denominandose estructura de trébol que contiene también un ARN
transferente.
En cuanto a la estructura
terciaria se han propuesto varios modelos: según un modelo se produciría por un
amontonamiento de cadenas de ácidos y
daría lugar a estructuras en varilla. Según otro modelo propuesto por Attardi y
Amaldi en el cual aparecen hélices de ARN ribosómico irradiando de un eje
común.
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