Διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων

Η κύρια διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι ότι τα προκαρυωτικά ριβοσώματα είναι μικρά, 70 ριβοσώματα S, ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι μεγαλύτερα, ριβοσώματα 80S. Επιπλέον, τα προκαρυωτικά ριβοσώματα εμφανίζονται ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα, ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα γενικά συνδέονται με την εξωτερική μεμβράνη του πυρήνα και το ενδοπλασματικό δίκτυο.

Τα προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι οι κυτταρικές μηχανές που διευκολύνουν τη μετάφραση του mRNA σε μια αλληλουχία αμινοξέων. Και οι δύο τύποι ριβοσωμάτων αποτελούνται από μια μεγάλη και μια μικρή υπομονάδα. Κάθε υπομονάδα αποτελείται από rRNA και ριβοσωμικές πρωτεΐνες.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι τα Προκαρυωτικά ριβοσώματα
     – Ορισμός, Υπομονάδες, Ρόλος
2. Τι είναι τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα
     – Ορισμός, υπομονάδες, ρόλος
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων
     – Περίγραμμα κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων
     – Σύγκριση βασικής διαφοράς

Βασικοί όροι

Ευκαρυωτικό ριβόσωμα, Μεγάλη Υπομονάδα, Προκαρυωτικό Ριβόσωμα, Μικρή Υπομονάδα, Μετάφραση

Τι είναι τα Προκαρυωτικά Ριβοσώματα

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα είναι τα μικρά ριβοσώματα που εμπλέκονται στη μετάφραση, κυρίως σε βακτήρια και αρχαία. Η μεγάλη υπομονάδα των προκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι 50S ενώ η μικρή υπομονάδα είναι 30S. Η δομή μεγάλων και μικρών υπομονάδων προκαρυωτικών ριβοσωμάτων περιγράφεται στον παρακάτω πίνακα.

Προκαρυωτικά ριβοσώματα (E. coli )

Στοιχείο	Μεγάλη υπομονάδα (50 S)	Μικρή υπομονάδα (30S)
rRNAs	– 23S rRNA (2904 νουκλεοτίδια) – 5S rRNA (120 νουκλεοτίδια)	– 16S rRNA (1542 νουκλεοτίδια)
Ριβοσωμικές πρωτεΐνες	31	21

Εικόνα 1:Δομή ριβοσώματος
1 – Μεγάλη υπομονάδα, 2 – Μικρή υπομονάδα

Ωστόσο, τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες στα ευκαρυωτικά κύτταρα περιέχουν επίσης ριβοσώματα 70S, καθώς αυτά τα οργανίδια προέρχονται από την ενδοσυμβίωση.

Τι είναι τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα

Τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι τα μεγάλα ριβοσώματα που απαντώνται μόνο στα ευκαρυωτικά κύτταρα, όπως ζώα, φυτά, μύκητες και άλλους μονοκύτταρους, ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Η μεγάλη τους υπομονάδα είναι 60S και η μικρή υπομονάδα είναι 40S.

Ευκαρυωτικά ριβοσώματα (R. norvegicus )

Στοιχείο	Μεγάλη υπομονάδα (60 S)	Μικρή υπομονάδα (40S)
rRNAs	– 28S rRNA (4718 νουκλεοτίδια) – 5,8S rRNA (160 νουκλεοτίδια) – 5S rRNA (120 νουκλεοτίδια)	– 18S rRNA (1874 νουκλεοτίδια)
Ριβοσωμικές πρωτεΐνες	49	33

Εικόνα 2:Λειτουργία ριβοσώματος

Τα περισσότερα ευκαρυωτικά ριβοσώματα συνδέονται με τη μεμβράνη, αλλά μερικά είναι ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα. Η κύρια λειτουργία ενός ριβοσώματος είναι να χρησιμεύει ως θέση για τη σύνθεση πρωτεϊνών διευκολύνοντας τη σύνδεση των αμινοξέων με μια σειρά που καθορίζεται από το mRNA. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως μετάφραση. Επιπλέον, τα ριβοσώματα ονομάζονται επίσης μεταφραστική συσκευή.

Ομοιότητες μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων

• Τα προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι κυτταρικές δομές που διευκολύνουν την αποκωδικοποίηση μιας αλληλουχίας κωδικονίων σε ένα mRNA σε μια αλληλουχία αμινοξέων μιας λειτουργικής πρωτεΐνης.
• Και οι δύο τύποι ριβοσωμάτων εμφανίζονται στο κυτταρόπλασμα.
• Αποτελούνται από μια μεγάλη και μια μικρή υπομονάδα. Κάθε υπομονάδα είναι ένα σύμπλεγμα ριβονουκλεοπρωτεϊνών που αποτελείται από rRNA και ριβοσωμικές πρωτεΐνες.
• Η μικρή υπομονάδα των προκαρυωτικών ριβοσωμάτων αποτελείται από ένα μοναδικό rRNA.

Διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων

Ορισμός

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα αναφέρονται σε ελεύθερα ριβοσώματα σε προκαρυώτες ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα αναφέρονται σε μεγάλα ριβοσώματα που διευκολύνουν τη μετάφραση στους ευκαρυώτες.

Βρέθηκε στο

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα βρίσκονται μέσα στα βακτήρια και τα αρχαία, ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα βρίσκονται σε ζώα, φυτά, μύκητες και άλλους μονοκύτταρους ευκαρυώτες με πυρήνα.

Μέγεθος

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα είναι μικρά ενώ τα ευκαρυωτικά είναι μεγαλύτερα. Επιπλέον, η μάζα ενός προκαρυωτικού ριβοσώματος είναι 27000 kd ενώ η μάζα των ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι 42000 kd.

Συντελεστής καθίζησης

Ο συντελεστής καθίζησης των προκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι 70S ενώ ο συντελεστής καθίζησης των ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι 80S.

Διάμετρος

Η διάμετρος ενός προκαρυωτικού ριβοσώματος είναι ~200 Å ενώ η διάμετρος ενός ευκαρυωτικού ριβοσώματος είναι ~250-300 Å

Υπομονάδες

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα αποτελούνται από υπομονάδες 50S και 30S ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα αποτελούνται από υπομονάδες 60S και 40S.

Αριθμός rRNA στα μόρια στη μεγάλη υπομονάδα

Η μεγάλη υπομονάδα των προκαρυωτικών ριβοσωμάτων αποτελείται από δύο μόρια rRNA:23S rRNA και 5S rRNA ενώ η μεγάλη υπομονάδα των ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων αποτελείται από τρία μόρια rRNA. 28S rRNA, 5.3S rRNA και 5S rRNA.

rRNA προς ριβοσωμική πρωτεΐνη

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα αποτελούνται από 60% rRNA και 40% ριβοσωμικές πρωτεΐνες, ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα αποτελούνται από 40% rRNA και 60% ριβοσωμικές πρωτεΐνες.

Τοποθεσία

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα εμφανίζονται ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα, ενώ τα περισσότερα ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι προσκολλημένα στην εξωτερική επιφάνεια του πυρήνα και στο ενδοπλασματικό δίκτυο.

Συμπέρασμα

Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα είναι βακτηριακά ριβοσώματα που είναι μικρά (70S) ενώ τα ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι μεγάλα ριβοσώματα (80S). Τα προκαρυωτικά ριβοσώματα εμφανίζονται ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα ενώ τα περισσότερα ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι συνδεδεμένα με τη μεμβράνη. Και οι δύο τύποι ριβοσωμάτων αποτελούνται από δύο υπομονάδες που ονομάζονται μεγάλη και μικρή υπομονάδα. Η κύρια διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι το μέγεθος και η θέση των ριβοσωμάτων στο κύτταρο.

Αναφορά:

1. Berg, Jeremy M. «Η σύνθεση της ευκαρυωτικής πρωτεΐνης διαφέρει από τη σύνθεση της προκαρυωτικής πρωτεΐνης κυρίως στην έναρξη της μετάφρασης». Πρόοδος στην Παιδιατρική. , U.S. National Library of Medicine, 1 Ιανουαρίου 1970, Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Δομή ριβοσώματος svg" By Dominus – (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia   
2. "Ribosome Translation" By CNX OpenStax (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia