Хімічна організація
Рибосоми містять рибосомальну РНК (рРНК) і білок: 40-60% р РНК і 60-40% білка. У рибосомах знаходиться близько 80-90% всієї РНК клітини. Кожна субодиниця містить по одній або дві молекули рРНК у вигляді клубка, щільно упакованого білками, що створює рибонуклеопротеїдний комплекс. При зниженні концентрації йонів Магнію в розчині може настати зміна конформації РНК і розгортання тяжаю непрацюючі рибосоми постійно обмінюються субодиницями. Збираються вони лише в момент синтезу білків і формують разом із іРНК полісоми, або полі рибосоми. Рибосоми можуть розміщуватись в цитоплазмі клітини поодиноко, тоді вони функціонально неактивні. Збирання рибосом на іРНК відбувається на початку синтезу білка. Кількість рибосом залежить від метаболічної активності клітини. Особливо багато полісом є в клітинах, які швидко діляться, та в таких, що продукують велику кількість білків. Кількість рибосом у таких клітинах може досягати 50 тисяч, що становить близько 25% маси всієї клітини.[3]
Поділ на субодиниці.
4.1 Мала субодиниця
Різні електронно-мікроскопічні проекції бактеріальної 30S субодиниці рибосоми і відповідні морфологічні моделі цієї субодиниці представлені на рис. 2.
Можна бачити, що 30S субодиниця має кілька подовжену форму, і її максимальний розмір становить до 23 нм. Субодиниця поділена на частки, які зазвичай позначаються як «головка», «тіло» і «бічна лопать», або «платформа» (зліва у лівій колонці і праворуч у правій колонці на рис.2). Борозна, яка відокремлює головку від тіла, видна на мікрофотографіях досить чітко.
Рис. 2. Проекції
бактеріальної 30S субодиниці
40S субодиниця еукаріотичної рибосоми має схожу морфологію, хоча потрібно згадати про два додаткових деталях її структури. По-перше - це більш виражений бічний виступ головки, або «еукаріотичний дзьоб», спрямований в сторону, протилежну бічній лопаті тіла. По-друге - кінець тіла, дистальний по відношенню до голівки, помітно роздвоєний, що обумовлено присутністю деякої додаткової маси; це роздвоєння позначається як «еукаріотичні ноги» (див. нижче, рис. 3Б).
Рис.3.
Більш надійна інформація про субодиниця рибосоми може бути отримана з електронних мікрофотографій при аналізі усереднених, а не індивідуальних зображень. Усереднення дозволяє позбавитися від статистичного шуму електронно-мікроскопічних зображень. Це призводить до кращого виявлення спільних рис у зображеннях даного типу частинок. Для такого усереднення зображення цифр з використанням мікроденситометрів, а потім за допомогою комп'ютера аналізується набір зображень частки в одній і тій же проекції. Зображення точно вирівнюють по відношенню один до одного і підсумовують, в результаті чого отримують усереднене зображення. Все неповторювані деталі оригінального зображення, наприклад, варіації розподілу контрастера навколо частинки, структурні зміни, викликані радіацією, а також варіації в плівці-підкладці, зникають, і на усередненому зображенні залишаються тільки загальні елементи. Приклади такого усереднення зображень негативно контрастованих 30S субодиниць E. coli представлені на рис. 3А.
Рис.3.
Негативно
контрастованих 30S субодиниць E. coli
Всі три проекції показують, що головка відокремлена від іншої частини субодиниці виразною глибокою борозною, так що «шия» субодиниці виходить досить тонкою. [4]