Ribosomas
Los ribosomas son una estructura nucleoproteica, encargada de la traducción de ARN a proteínas. Los ribosomas se encuentran asociados a la membrana del retículo endoplasmático, en las membranas de mitocondrias y cloroplastos o en el citoplasma, en eucariotas. En procariotas se encuentran libres en el citoplasma. Aunque evolutivamente los ribosomas de eucariotas y procariotas tienen el mismo origen los ribosomas de eucariotas presentan algunas modificaciones.
Características generales: los ribosomas están formados por proteínas y un tipo de ARN específico, llamado ARN ribosómico (ARNr).
Los ribosomas completos de procariotas se caracterizan por presentar un coeficiente de sedimentación de 70S (los Svedbergs se utilizan en ciencias como unidad de sedimentación de una molécula al ser centrifugada). Están formados por dos subunidades, la mayor de 50S y la menor de 30S (su coeficiente por separado es mayor que la suma de ambos, cosa frecuente en esta medida). La subunidad mayor contiene dos ARN ribosómicos de 5 y 23 S respectivamente. Además también la forman más de una treintena de moléculas proteicas. Por su parte la subunidad menos del ribosoma de procariotas contiene una única molécula de ARN ribosómico, de 16 S y alrededor de una veintena de proteínas.
Los ribosomas de eucariotas son algo más pesados, su coeficiente de sedimentación es de 80S. Por separado la subunidad mayor sedimenta a 60S. Esta subunidad está formada por tres ARNr de 5, 5,8 y 28S. Además estos ARNr se unen a alrededor de 50 moléculas proteicas. Por otra parte la subunidad menor sedimenta a 40S. Está formada por 33 moléculas proteicas y un solo ARNr de 18S. la subunidad pequeña de eucariotas puede presentar distintas proteínas accesorias dependiendo del organismo. Los ribosomas de plastos y mitocondrias son similares a los de procariotas, aunque debido a la selección ejercida sobre estos orgánulos a partir de simbiontes ambos tipos presentan características únicas.
Los ribosomas son un componente celular indispensable para la vida celular. Por ello se han mantenido casi inalterados durante la evolución. Las secuencias de ARNr de 16 y 18S se utilizan frecuentemente para establecer relaciones filogenéticas entre grupos de seres vivos.
El proceso de traducción presenta grandes diferencias entre procariotas y eucariotas. sin embargo, los procesos básicos se mantienen a grandes rasgos. Durante la traducción la subunidad menor del ribosoma interacciona con el ARNm y la subunidad mayor se une al complejo 18S-ARNm. A continuación la subunidad mayor carga el primer aminoácido de la cadena de la proteína, siempre una metionina. Los ribosomas tienen tres sitios de unión a aminoácidos en la subunidad 50S. En el sitio A se cargan los ARNt. En el sitio P se cataliza la unión de los aminoácidos mediante el gasto de una gran cantidad de energía. Entre la unión de la cadena peptídica y mover a los ARNt por el ribosoma se consumen cuatro moléculas de GTP por cada aminoácido unido a la cadena polipeptídica. La metionina se aloja en el sitio P para iniciar la traducción. Finalmente en el sitio E es por donde salen los ARNt ya descargados de aminoácidos.
Vista exterior y esquemática de un ribosoma. El sitio E se encuentra desplazado hacia atrás respecto a los sitios A y P.
La traducción es un proceso complicado en el que intervienen numerosos factores de traducción. Sus fases más importantes son la Iniciación, la elongación y la terminación. El conjunto de todos los factores que interaccionan y como lo hacen todavía no está completamente claro. Puedes leer más sobre ello el el artículo de la traducción aquí .