Ribosom

Wenn du dich in Biologie gerade mit der Zelle beschäftigst, triffst du wahrscheinlich auch auf das Thema Translation. Hierbei gibt es bestimmte Teilchen, die Ribosomen, die dabei eine wichtige Rolle spielen.

Aber: was genau sind Ribosomen und was sind ihre Aufgaben? Die Antwort bekommst du von simpleclub.

Ribosomen einfach erklärt

Ribosomen sind kleine Teilchen, die aus Proteinen und rRNA (ribosomale RNA) bestehen.

Sie sind etwa 20-25 nm groß und kommen in tierischen Zellen, in pflanzlichen Zellen und in Prokaryoten vor. Zu finden sind Ribosomen teilweise frei im Cytoplasma, teilweise sind sie auch an der Membran des endoplasmatischen Retikulums angeheftet. Das hängt von der Zelle ab. Durch die Anhaftung an die Membran des endoplasmatischen Retikulums bildet sich das raue ER.

Ribosomen sind notwendig für die Translation während der Proteinbiosynthese. Sie produzieren für die Translation relevante Proteine.

Ein Ribosom teilt sich in zwei Teile auf. Von denen ist eines groß und das andere klein.

• In Prokaryoten kommen sogenannte 70S Ribosomen vor. Diese bestehen aus zwei Untereinheiten, die 50S und 30S genannt werden.

• Bei Eukaryoten befinden sich die Ribosomen im Cytoplasma. Es handelt sich dabei um 80S Ribosomen. Diese bestehen ebenfalls aus zwei Teilen, 60S und 40S.

Während die Aufgabe der kleineren Einheit stets das Ablesen und die Kontrolle der mRNA ist, durch das die Proteinzusammensetzung auf Fehler untersucht wird, hat die große Einheit die Aufgabe, Eiweißbausteine zu verarbeiten und dabei Aminosäuren so aneinander zu reihen, dass gewünschte Proteine entstehen.

Ribosomen Definition

Ribosomen Aufbau

Ribosomen bestehen zu etwa 70 % aus RNA, genauer gesagt aus der ribosomalen RNA (rRNA) und zu etwa 30% aus Proteinen.

Sie haben einen Durchmesser von bis zu 25 nm und bestehen aus zwei verschiedenen Untereinheiten.

Diese Untereinheiten sind nach ihrem Sedimentationsverhalten benannt. Dieses wird in der sogenannten Svedberg-Einheit (S) angegeben. Das ist ein Maß für die Größe von Partikeln. Es beschreibt, wie schnell sich ein Partikel einer bestimmten Größe und Form in einer Lösung auf dem Boden absetzt.

Es gibt immer eine größere und eine kleinere Untereinheit der Ribosomen. Die größere Einheit hat die Aufgabe, Aminosäuren während der Proteinbiosynthese zu Ketten zu verknüpfen. Die kleinere Untereinheit liest die mRNA ab und kontrolliert sie auf Fehler.

Bei Eukaryoten werden beide Einheiten in dem Zellkern gebildet und dann ins Cytoplasma abgegeben. Ribosomen können sich allerdings auch in Zellorganellen befinden. So gibt es zum Beispiel mitochondriale Ribosomen, die sich in Mitochondrien befinden.

Ribosomen Prokaryoten

Bei Prokaryoten setzen sich die Ribosomen aus einer 50S und einer 30S Untereinheit zusammen. Insgesamt haben die Ribosomen von Prokaryoten einen Sedimentationskoeffizienten von 70S.

Ribosomen Eukaryoten

Eukaryotische Zellen (Zellen mit Zellkern) besitzen mehr Ribosomen als prokaryotische Zellen. Besonders hoch ist die Anzahl der Ribosomen in Leberzellen. Weiterhin sind die Ribosomen in eukaryotischen Zellen auch größer als ein prokaryotischen Zellen.

Der Sedimentationskoeffizient der Ribosomen in eukaryotischen Zellen beträgt 80S. Er setzt sich auch aus zwei Untereinheiten zusammen, bei denen die größere Untereinheit bei 60S liegt und die kleine Untereinheit bei 40S.

Ribosomen Funktion

Die Hauptaufgabe der Ribosomen ist die Translation. Hier wird die Basensequenz der mRNA (messenger) in ein Protein übersetzt.

Hierfür reihen sich teilweise mehrere Ribosomen aneinander, wobei Polysomen oder Polyribosomen entstehen. Durch die Aneinanderreihung wird die Translation beschleunigt.

Ribosomen sind dafür da, die Translation der mRNA in Proteine durchzuführen. Die Translation ist die Übersetzung der mRNA in Proteine. Dabei wird die Nucleotidsequenz der mRNA in die Aminosäuresequenz eines Proteins übertragen. Die gebildeten Proteine werden dann in das ER-Lumen weitergeleitet. ER-Lumen sind die inneren Bereiche des endoplasmatischen Retikulums, die von Zellplasma abgetrennt sind.

Die kleinere Untereinheit liest die RNA ab. Dadurch werden Fehler in dem Bau der Proteine vermieden. Die korrekte Vorlage für die Zusammensetzung der Proteine leite die kleinere Untereinheit dann an die größere weiter.

Die größere Untereinheit verarbeitet dann Aminosäuren, also Eiweißbausteine, indem sie diese miteinander verbindet. Dadurch entstehen gewünschte Proteine.

Ribosomen A-, P- und E- Bindestelle

Damit die Aminosäuren transferiert werden können, besitzen Ribosomen drei Bindestellen für die transfer RNA (tRNA).

Diese drei Bindestellen nennt man A-, P- und E- Stelle.

• A steht dabei für Aminoacyl,
• P für Peptidyl und
• E für Exit.

Während des Vorgangs besetzt die tRNA immer jeweils zwei dieser Bindestellen.

An der A-Stelle bindet die tRNA an das Ribosom. An der P-Stelle ist die tRNA, während die Aminosäurekette gebaut wird. An der E-Stelle löst sich die tRNA von den Ribosomen.

Sobald eine tRNA abgestoßen wurde, rückt schon eine weitere tRNA nach, die an der A-Stelle andockt.

Insgesamt arbeiten die Untereinheiten immer von 5’- zum 3’- Ende.

Ribosomen Zusammenfassung

Ribosomen sind etwa 20-25 nm kleine Teilchen, die sich aus Proteinen und rRNA zusammensetzen.

Sie kommen in tierischen Zellen, in pflanzlichen Zellen und in Prokaryoten vor und haben jeweils einen besonderen Aufbau. Zu finden sind die Ribosomen teilweise frei im Cytoplasma und teilweise angebunden an das endoplasmatische Retikulum. Sitzen sie am endoplasmatischen Retikulum, so bilden sie das raue ER aus.

Reihen sich mehrere Ribosomen aneinander an, nennt man das Polysom oder einem Polyribosom.

Ein Ribosomen teilt sich in zwei Teile auf. Von denen ist eines groß und das andere klein.

In Prokaryoten kommen sogenannte 70S Ribosomen vor. Diese bestehen aus zwei Untereinheiten, die 50S und 30S genannt werden.

Bei Eukaryoten befinden sich die Ribosomen im Cytoplasma. Es handelt sich dabei um 80S Ribosomen. Diese bestehen ebenfalls aus zwei Teilen, 60S und 40S.

Ribosomen spielen bei der Translation eine notwendige Rolle, da sie Nucleotidsequenz der mRNA in die Aminosäuresequenz eines Proteins übertragen.