核糖体的功能主要是维持细胞内的渗透压,以及细胞内的pH值,可以保证细胞内有足够的营养物质,从而保持细胞的完整性。临床上,核糖体相关疾病主要包括病毒性肝炎、支气管哮喘、系统性红斑狼疮等。因此,核糖体是细胞内的一种糖蛋白,并不是细胞器。
1、核糖体可以将遗传密码转换为氨基酸序列,并从氨基酸单体构建蛋白质聚合物。
2、核糖体积极参与蛋白质折叠,帮助获得功能性蛋白质。
3、核糖体可以添加不依赖翻译的氨基酸。核糖体在肽基转移和肽基水解这两个极其重要的生物过程中起催化作用。
核糖体是一种颗粒状的结构,没有被膜包裹,其直径为25 nm,主要成分是蛋白质与rRNA。蛋白质含量约占40%,rRNA约占60%。核糖体蛋白分子主要分布在核糖体的表面,而rRNA则位于内部,二者靠非共价键结合在一起。
在真核细胞中很多核糖体附着在内质网的膜表面,成为附着核糖体。在原核细胞的细胞膜内侧也常有附着核糖体。还有些核糖体不附着在膜上,而呈游离状态,分布在细胞质基质内,称为游离核糖体。附着核糖体和游离核糖体所合成的蛋白质种类不同,但核糖体的结构和化学组成是完全相同的。
细胞内有两种类型的核糖体:一种是70S的核糖体,原核细胞中的核糖体属于此类,真核细胞线粒体与叶绿体内的核糖体也近似于70S;另一种是80S的核糖体,存在于真核细胞中。不论70S或80S核糖体,均由大小不同的两个亚单位构成。70S核糖体可解离为50S和30S两个大小亚单位,80S核糖体可解离为60S和40S两个大小亚单位。
按核糖体存在的部位可分为三种类型:细胞质核糖体、线粒体核糖体、叶绿体核糖体。
按存在的生物类型可分为两种类型:真核生物核糖体和原核生物核糖体。
原核细胞的核糖体较小,沉降系数为70S,相对分子质量为2.5x103kDa,由50S和30S两个亚基组成;而真核细胞的核糖体体积较大,沉降系数是80S,相对分子质量为3.9~4.5x103kDa,由60S和40S两个亚基组成。典型的原核生物大肠杆菌核糖体是由50S大亚基和30S小亚基组成的。
在完整的核糖体中,rRNA约占2/3,蛋白质约为1/3。50S大亚基含有34种不同的蛋白质和两种RNA分子,相对分子质量大的rRNA的沉降系数为23S,相对分子质量小的rRNA为5S。30S小亚基含有21种蛋白质和一个16S的rRNA分子。