Conceito de Ribossoma
O termo Ribossoma diz respeito a grandes complexos compostos por rRNA e proteínas, presentes no citosol da célula, onde ocorre a síntese de proteínas.
Do DNA à Proteína
Nos seus processos de crescimento e metabolismo, a célula necessita de proteínas. Para isso, essa mesma célula faz uso do mecanismo de transcrição para ler a informação armazenada e contida no DNA e transcrevê-la em RNA. Tendo RNA, a célula realiza a tradução deste e sintetiza proteínas. São estas proteínas que têm atividade e exercem as mais variadas funções na célula.
Enquanto a transcrição é praticamente uma cópia, pois o DNA e RNA são muito semelhantes na sua estrutura química, a tradução é um processo muito mais complexo. Isto baseia-se no facto de que existem apenas 4 nucleótidos constituintes do RNA e existem 21 aminoácidos distintos que compõem as proteínas. Esta problemática é ultrapassada pela aplicação do código genético que faz a tradução de 3 nucleótidos em simultâneo, denominado de codão, num aminoácido. Estes aminoácidos são ligados entre si por ligações peptídicas e formam as proteínas.
Caraterísticas do Ribossoma
A tradução ocorre em grandes complexos com grande peso molecular (milhões de Dalton), denominados ribossomas. Os ribossomas existem tanto em procariotas como em eucariotas e são compostos por 2/3 RNA ribossomal (rRNA) e 1/3 proteínas ribossomais e divididos estruturalmente em duas subunidades distintas que se associam. O interior do ribossoma é formado pelo rRNA e é na periferia onde se encontram as proteínas. Julgando pelo facto de que, tipicamente, existem milhões de ribossomas numa célula de mamífero, é possível concluir sobre a grande importância que estes complexos têm na atividade celular.
Sendo caraterizados pela sua taxa de sedimentação, os ribossomas existentes nos procariotas são denominados 70S e os que existem em eucariotas são maiores e são denominados 80S. Os ribossomas 70S são constituídos por uma subunidade pequena, intitulada 30S, composta por rRNA 16S e 21 proteínas; e uma subunidade grande, intitulada 50S, composta por rRNA 23S e 5S e 34 proteínas. Já no caso, dos ribossomas 80S, são constituídos por uma subunidade pequena, 40S, composta por rRNA 18S e 30 proteínas; e por uma subunidade grande, 60S, composta por rRNA 28S, 5,8S e 5S e 45 proteínas.
Nas células eucariotas inativas, as subunidades constituintes dos ribossomas estão separadas. No caso da célula iniciar o mecanismo de tradução, as subunidades são montadas no núcleo e, depois, transportadas para o citoplasma. No citoplasma, já na forma de complexo, as subunidades têm funções distintas na síntese de proteínas: a subunidade pequena é responsável por fornecer um local para a correta ligação entre a extremidade do tRNA que carrega o anti-codão e o codão; enquanto que a subunidade grande é responsável por catalisar a formação da ligação peptídica entre os aminoácidos carregados pelos tRNAs para a formação do polipeptídeo. Os ribossomas têm, no seu sitio ativo, 3 locais (denominados E, P e A) onde os tRNAs se ligam aos codões complementares. Os ribossomas das células eucariotas são extremamente eficientes, num segundo 2 aminoácidos são adicionados ao polipeptídeo em crescimento.
Ribossomas em processo de sintetize de proteínas ou estão ancorados ao retículo endoplasmático rugoso ou livres no citoplasma, dependendo do tipo de proteínas que está a ser sintetizado.
References:
Alberts B., Johnson A., Lewis J., Raff M., Keith R., Walter P. (2007). Molecular Biology of the Cell (5th edition). Garland Science, New York.
Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. (2002). Biochemistry (5th edition). W. H. Freeman, New York.
Cooper G.M. (2000). The Cell: A Molecular Approach (2th edition). Sinauer Associates, Sunderland (MA).
Griffiths A.J.F., Wessler S.R., Lewontin R.C., Gelbart W.M., Suzuki D.T., Miller J.H. (2004). An Introduction to Genetic Analysis (8th edition). W. H. Freeman, New York.
Lodish H., Berk A., Zipursky S.L., Matsudaira P., Baltimore D., Darnell J. (2000). Molecular Cell Biology (4th edition). W. H. Freeman, New York.