Beberapa Komponen Kimia Ribosom yang penting adalah sebagai berikut:
Ribosom terdiri dari rRNA (asam ribonukleat ribosomal) dalam jumlah yang hampir sama, dan protein, dengan sedikit proporsi lipid dan ion logam tertentu seperti Mg, Ca, dan Mn. Protein dan rRNA adalah konstituen utama ribosom. Proporsi mereka di kedua jenis ribosom (70S dan 80S) adalah variabel.
Sumber Gambar : eng.biu.ac.il/shefio/files/2012/05/HR-SEM_50nm_colored.gif
Protein ribosom dalam subunit kecil diawali dengan alfabet ‘S’ dan dalam subunit besar dengan ‘L’. Sebagian besar protein ribosom bertindak sebagai enzim yang mengkatalisis sintesis protein pada berbagai tahap. Ribosomal RNA (rRNA) pada 70S dan 80S ribosom terdiri dari tiga jenis, yaitu pada 70S ini adalah 23, 16 dan 5S rRNA dan pada 80S ini adalah 28S rRNA, 18S rRNA dan 5S rRNA.
Dalam ribosom 70S, 23S dan 5S rRNA ditemukan di subunit 50S, dan 16S rRNA terjadi di subunit yang lebih kecil, subunit 30S. Demikian pula, 28S dan 5S rRNA terjadi pada subunit 60S yang lebih besar dari ribosom 80S, dan 18S rRNA ditemukan pada subunit 40S.
Biasanya, pada ribosom 70S, RNA sekitar 65%, dan pada ribosom 80S, sekitar 45%.
Semua komponen ini dikategorikan sebagai berikut:
[I] RNA ribosom:
RNA ribosom umumnya mewakili lebih dari 80% dari total RNA yang ada dalam sel. Ini diwakili oleh filamen RNA yang sangat terlipat yang dapat mengukur hingga 7000 A dalam bentuk yang diperluas. Molekul protein biasanya menempel pada filamen r-RNA ini. Sekitar 60% dari total r-RNA (baik 28S maupun 18S) menyajikan konfigurasi heliks seperti DNA, tetapi komposisi dasarnya tidak seperti DNA Model Watson-Crick.
RRNA mengandung sejumlah gugus metil tertentu. Setidaknya sebagian dari RNA mengandung ikatan hidrogen intramolekul. Daerah molekul dalam bentuk loop jepit rambut membentuk dua heliks yang terdampar. Tentu saja, konfigurasi rRNA dalam larutan mungkin tidak sama dengan konfigurasinya, di mana ia dikaitkan dengan protein ribosom.
RNA ribosom ditemukan dalam tiga bentuk: Pada sel eukariotik, RNA lebih besar dan 18S ditemukan di subunit kecil, dan 28S dan 5S di subunit yang lebih besar. Ribosom eukariotik juga memiliki RNA ekstra kecil, yang disebut RNA 5.8S dan ditranskripsi dalam nukleolus sebagai satu unit bersama dengan RNA 18S dan 28S. 5S RNA disintesis di luar nukleolus.
Sedangkan pada prokariota tiga molekul RNA adalah 16S RNA pada subunit kecil, serta 23S dan 5S pada subunit besar. Subunit ribosom 30S dan 50S berasosiasi untuk membentuk ribosom 70S hanya ketika mereka terlibat dalam sintesis protein. Ribosom 70S sering membentuk kelompok yang disebut polisom.
RNA ribosom 28S terletak pada subunit 60S dari ribosom yang memiliki mol. wt. dari 1,3 × 10 6 dalton dan rRNA 18S lainnya ditemukan dalam subunit 40S yang memiliki mol. wt. 0,6 × 10 6 dalton. 5S rRNA biasanya terdiri dari 12 nukleotida sehingga merupakan molekul yang sangat kecil.
Dalam sel eukariotik, ribosom mungkin bebas atau melekat pada RE. Tampaknya ribosom yang melekat pada ER aktif dalam sintesis protein, sedangkan ribosom bebas tidak aktif dalam sintesis protein.
[II] Protein ribosom:
Kandungan protein ribosom sangat kompleks dan ditetapkan sebagai protein inti. Sekitar 50 – 55 protein telah diisolasi. Dalam ribosom prokariotik, sekitar 21 protein ditemukan di subunit 30S yang lebih kecil dan sekitar 34 protein di subunit 50S yang lebih besar. Protein adalah protein inti. Semua protein berbeda dengan pengecualian satu yang ada di kedua subunit.
Ribosom eukariotik mengandung kandungan protein yang lebih tinggi daripada ribosom prokariotik. Misalnya, Tsoetal, (1958) menentukan kandungan protein 60% untuk partikel biji kacang dan 55% untuk partikel dari retikulosit kelinci (dibandingkan dengan 37% untuk E. coli). Protein ribosom berukuran kecil (berat molekul 7000 hingga 32.000 dalton) dan kaya akan asam amino basa.
Protein ribosom dapat dipisahkan dari ribosom dan ini disebut protein split (SP). Protein split adalah SP 50 dan SP 30. Ketika protein split dikembalikan ke media yang mengandung inti ribosom tidak aktif dan diinkubasi pada suhu 37 C, ribosom aktif dapat dibentuk kembali. SP 50 dan SP 30 juga dapat difraksinasi lebih lanjut menjadi protein asam dan basa.
[III] Protein enzimatik ribosom:
Sebagian besar protein ribosom bertindak sebagai enzim sehingga mengkatalisasi sintesis protein. Protein inisiasi F 1 , F 2 dan F 3 memulai proses sintesis protein, sedangkan protein transfer (faktor G, faktor Ts) membantu dalam translokasi ribosom melalui mRNA dan transfer residu t-RNA dari satu situs ribosom ke situs lain.
Enzim transferase peptidil lain membantu dalam transformasi rantai peptida menjadi aminoasil-tRNA. Enzim lain—faktor terminasi R1 dan R2 membantu pelepasan dan terminasi rantai polipeptida yang telah selesai . (Lihat tabel 2).
Sebagai hasil dari pencucian ribosom dengan NH 4 CI dan melakukan kromatografi kolom, Ochoa dan rekan kerja (1960) mengisolasi faktor-faktor di atas dalam sintesis protein. Di antara mereka, tiga faktor inisiasi-lF1, 1F2, dan 1F3 – terkait secara longgar dengan subunit 30S. Faktor 1F 1 adalah protein dasar yang memiliki berat molekul 9200 dalton.
Itu terlibat dalam pengikatan F-met-tRNA. Faktor IF 2 juga merupakan protein dari mol. wt. 80000 dalton dan berisi — grup SH yang membantu pengikatan dengan GTP. Faktor protein ketiga-1F 3 , tidak memerlukan GTP dan terlibat dalam pengikatan mRNA ke subunit 30S. Ini adalah protein dasar yang memiliki berat molekul 30.000 dalton. 1F 3 juga dapat bertindak sebagai faktor disosiasi untuk ribosom 70S.
Ochoa et al., (1972) telah melaporkan lebih lanjut faktor interferensi (i) pada bakteri E. coli. Faktor-faktor ini mengikat faktor IF3, mengubah spesifisitasnya dan dengan demikian mengatur terjemahan pesan genetik di awal.
Faktor pemanjangan sangat penting untuk pemanjangan rantai polipeptida. Ini adalah EFG (juga disebut faktor G atau translocase) dan faktor EFT. Seperti dijelaskan sebelumnya, faktor EFG atau G terlibat dalam translokasi mRNA. Pada E. coli, terdiri dari rantai polipeptida tunggal yang memiliki mol. wt. sebesar 72.000 dalton. EFG + GTP mempromosikan translokasi peptidil-tRNA yang baru memanjang.
Faktor EFT lainnya memiliki dua jenis protein yaitu Tu (suhu-tidak stabil) dan Ts (suhu stabil). Faktor EFTu + GTP membentuk kompleks dengan aminoasil-tRNA sebelum berikatan dengan situs akseptor ribosom yang dikatalisis oleh faktor Ts.
Selain itu, subunit ribosom 50S memiliki enzim-peptidil sintetase atau transferase peptidil yang terkait dalam pembentukan ikatan peptida. Faktor penghentian R] dan R2 melepaskan protein yang membantu membebaskan rantai polipeptida.
