核糖体

核糖体存在于原核生物和真核生物中。虽然它没有任何膜，但通常被认为是细胞器。它们不存在于成熟精子和成熟哺乳动物红细胞 (RBC) 中。

它们看起来像悬浮在细胞质中或附着在粗面内质网和细胞核外膜上或嵌入其中的微小颗粒。核糖体基本上是一种由蛋白质和核糖体 RNA 组成的复合物。它含有或由大致等量的核糖体 RNA 和蛋白质组成。由于核糖核酸 (RNA) 含量高，它被称为核糖体。它们也称为核糖核蛋白颗粒。此外，它们也被称为细胞的蛋白质工厂，因为蛋白质在其表面形成。

核糖体首先由 Claude 从细胞质中分离出来。它们于 1955 年由 Palade 首次研究。因此，它们也被称为Palade 颗粒。术语“核糖体”由 Roberts 提出。核糖体是细胞中最小的细胞器。它具有颗粒状结构。其大小范围从 150 埃到 230 埃。它们是通过使用电子显微镜发现的，因为它们比其他细胞器小得多。

除了 内质网，它们还存在于细胞核、线粒体和质体中。因此，它也被称为细胞器中的细胞器。在 线粒体中，它们被称为线粒体核糖体，在质体中，它们被称为质体核糖体。在细胞中，它们可以位于细胞质中或附着在膜上。在细胞质中，它们被称为游离核糖体。而在膜上，例如在内质网和细胞核表面，它们被称为结合 核糖体。

核糖体的结构

它们有两个主要部分或由两个亚基组成，包括小核糖体亚基和大核糖体亚基。这些亚基由蛋白质和核糖体 RNA (rRNA) 组装或连接在一起。在蛋白质合成过程中，mRNA 结合在小亚基上，mRNA 中包含的信息在此处被解码，而在大亚基中，氨基酸由 tRNA 转移并排列或添加到以前的氨基酸中以形成多肽链或蛋白质。

大亚基在一种称为核糖体结合蛋白的蛋白质的帮助下保持附着在膜上。因此，它始终是一个结合核糖体。小亚基在细胞质中自由存在，并在蛋白质合成时附着在大亚基上。当它们聚集在一起时，这个过程称为结合。Mg²⁺ 有助于这种结合。当蛋白质合成完成时，亚基彼此分离，这称为解离。它们通常在活跃的蛋白质合成过程中形成螺旋簇以产生更多蛋白质。多核糖体中的核糖体通过 mRNA 结合在一起。

小亚基有一个凹陷，这是一个 mRNA 结合位点，因为 mRNA 在蛋白质合成过程中在此处结合。而大亚基有一个隧道，新合成的蛋白质通过该隧道传递到内质网 (ER)。因此，核糖体的大亚基推动新合成的多肽链，以保护其免受细胞酶的影响。

此外，大亚基有三个位点：A 位点（氨酰基位点或受体位点），tRNA 携带氨基酸在此着陆；P 位点（肽酰位点或供体位点），氨基酸之间形成肽键；E 位点（出口位点），空 tRNA 从此处离开核糖体。

核糖体的类型

根据大小和沉降系数，核糖体分为两种类型：70S 核糖体和 80S 核糖体。

i) 70S 核糖体：70S 存在于原核细胞和线粒体和质体等细胞器中。字母 S (Svedberg's Unit) 表示核糖体的密度和大小。它是一个非 SI 制的沉降系数单位。它根据粒子在加速下的沉降速率（即粒子沉降到溶液底部的速度）来测量粒子的大小。70S 核糖体的沉降系数为 70S。它们比 80S 核糖体相对较小。在原核细胞中，它们自由地位于细胞质中，被称为单核糖体。

原核生物中 70S 的亚基是 30S（小亚基）和 50S（大亚基）。此外，70S 核糖体含有 60% 到 65% 的 rRNA 和 35% 到 40% 的蛋白质。因此，它的 rRNA 比蛋白质多。除此之外，它还有三种 rRNA，包括 23S、5S 和 16S。23S 和 5S 位于其大亚基中，而 16S rRNA 存在于 70S 核糖体的小亚基中。

ii) 80S 核糖体：80S 核糖体存在于真核生物的真核细胞中。其沉降系数为 80S。它有 40S 作为小亚基，60S 作为大亚基。80S 核糖体含有或由 45% 的 rRNA 和 55% 的蛋白质组成。它有四种 rRNA，包括 28S、5S、5.8S 和 18S。前三种存在于大亚基（60S）中，最后一种（18S）存在于 80S 核糖体的小亚基（40S）中。这两个亚基通常保持分离，并在蛋白质合成时结合。

在真核生物中，多个核糖体可能附着在 mRNA 上形成多核糖体或多聚核糖体。因此，多核糖体中的蛋白质合成速率很高。

核糖体在哪里形成？

核糖体在核仁中形成，并通过核孔出来并附着在内质网表面。它们在产生更多蛋白质的细胞中大量存在，例如体内产生大量消化酶（主要是蛋白质）的胰腺细胞。

核糖体的功能

它们的主要功能是蛋白质合成。它是蛋白质合成发生或蛋白质合成的位点或场所。它们通过使用其 RNA 和氨基酸制造蛋白质。它们解码 mRNA 中的信息，并相应地通过使用细胞质中的氨基酸来生产蛋白质。因此，它们将 mRNA 翻译成多肽链，这些多肽链被折叠并组装成蛋白质。

此外，核糖体参与脂质代谢，并在细胞呼吸期间为电子传输产生细胞色素。它们还为 mRNA 和载有氨基酸的 tRNA 提供结合位点。