¿Cuál es la función principal y más vital de los ribosomas en una célula vegetal?

Respuesta corta: en todas las células, tanto procariotas como eucariotas , los ribosomas “fabrican” proteínas o estructuras de ARN , uniendo aminoácidos en macromoléculas, usando ARN de transferencia para administrar los aminoácidos necesarios y ARN mensajero como “receta” (plantilla) . AFAIK, los ribosomas no hacen nada más …

Respuesta larga : una descripción muy simplificada de lo que sucede dentro y alrededor del procesamiento ribosomal eucariótico (la secuencia de eventos procariotas es similar, pero no involucra ni un núcleo ni otros orgánulos ). Si necesita más detalles, siga los enlaces de Wikipedia .

Tenga en cuenta : en todos los casos de la palabra “de alguna manera” a continuación, léanlo como “por algún mecanismo que todavía no he podido descifrar” …

Cuando una célula necesita producir alguna proteína o alguna estructura de ARN para sí misma, o para ser exportada desde la célula -de alguna manera desencadenada por alguna señal de transducción o por algún evento interno celular- de alguna manera envía algún tipo de “orden de trabajo de fabricación” al núcleo celular .

ADN empaquetado en cromosomas (imagen cortesía de www.cubocube.com )

Dentro del núcleo celular, la “orden de trabajo” de alguna manera desencadena una enzima ARN polimerasa para encontrar de algún modo el código de ADN ( gen ) que necesita, enterrado en algún lugar profundo dentro de muchos miles de genes, en algún cromosoma , que especifica la “receta” (o ” plano “) para el producto deseado, y luego transcribe (hace una copia de) ese gen, en una cadena de ARN mensajero ( ARNm )” en bruto “.

Imagen de ARN mensajero (ARNm) cortesía de Wikimedia Commons

Aún dentro del núcleo, la nueva cadena de ARNm en bruto se procesa de alguna manera (“editando”, eliminando intrones , y mucho más (ver la respuesta del usuario Quora a ¿Por qué la célula usa ARNm en el ribosoma en lugar de ADN? )), Produciendo un Cadena de ARNm “madura” , que de alguna manera encuentra su salida del núcleo, en el citosol de la célula.

El ARNm de alguna manera “encuentra” un ribosoma inactivo ( rRNA ), que puede estar flotando libremente en el citosol, o puede estar unido a un orgánulo celular llamado retículo endoplasmático rugoso (hay dos orgánulos ER: uno “liso” y otro incrustado). con unidades de ARNr unidas, lo que lo hace parecer “áspero”) que se adhiere al ARNm y luego procede a “fabricar” (sintetizar) el producto deseado, de la siguiente manera.

El ARNr traduce el ARNm al producto especificado al hacer coincidir los codones de ARNm (tres nucleótidos de ARN consecutivos), codón tras codón, con una unidad de ARN de transferencia ( ARNt (que de alguna manera encuentra el ARNr que lo necesita)), que a la vez end contiene un anticodón – complemento de ARN codón, encaja como una llave en el “bloqueo del codón” del ARNm – y en su extremo opuesto porta la molécula de aminoácido a la que corresponde su anticodón.

Ribosane RNA (rRNA) infografía cortesía hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

Procediendo un codón en ese momento, el ARNr produce una molécula polipeptídica , eliminando el aminoácido del “extremo lejano” del ARNt y vinculándolo – formando enlaces químicos covalentes – hasta el extremo de la macromolécula en crecimiento. Después de este alargamiento , el ARNr cambia su ubicación de síntesis al siguiente codón de ARNm consecutivo, y el proceso se repite.

Aquí hay un clip funky de YouTube , que muestra rapidamente (cuatro minutos) ilustrando el proceso:

¡Síntesis de proteínas! (Video musical de Mr. W’s Rock)

Cuando el rRNA encuentra un codón de parada (señalización de “traducción completa” ), una proteína de factor de liberación especial separa el “producto” recién creado (ya sea una proteína o una estructura de ARN ), liberándolo en el citosol (si es libre) en el ER rugoso (si el rRNA está unido al ER rugoso).

Como programador, me resulta más fácil ver el proceso como un algoritmo , así es como “pseudocódigo” (un programa de computadora) podría implementar un “emulador” de síntesis de proteína rRNA:

El “producto” de ARNr puede necesitar “postprocesamiento” , por ejemplo , plegado , antes de que esté listo para ponerse en funcionamiento para la célula (o para ser exportado fuera de la célula); esto es manejado por uno de los retículos endoplásmicos orgánulos (“suave” y “áspero”), pero eso es para otra respuesta.

Interesante cuestión secundaria : los ribosomas no viven para siempre, con el tiempo se desintegran y sus componentes bioquímicos son reciclados por la célula. Cuando la célula necesita más ARNr, envía una “orden de trabajo de ARNr” al núcleo, y se aplica el proceso descrito anteriormente, ahora para los genes ribosómicos , que produce ARNm, que es procesado por ribosomas , dando como resultado nuevos ribosomas … un recursivo ¡proceso! ¡La vida es realmente un fenómeno notable!