Διαφορά μεταξύ Λυσοσώματος και Ριβοσώματος

Κύρια διαφορά – Λυσόσωμα εναντίον Ριβοσώματος

Το λυσόσωμα και το ριβόσωμα είναι δύο συστατικά που βρίσκονται στα κύτταρα. Το λυσόσωμα βρίσκεται μόνο σε ζωικά κύτταρα, ενώ τα ριβοσώματα βρίσκονται τόσο σε φυτικά όσο και σε ζωικά κύτταρα. Το λυσόσωμα είναι ένα οργανίδιο που συνδέεται με τη μεμβράνη, που περιέχει ένζυμα για τη λύση είτε κακόβουλων ουσιών είτε κουρασμένων οργανιδίων. Τα ριβοσώματα αποκωδικοποιούν τα γονίδια, που κωδικοποιούνται σε mRNAs προκειμένου να συνθέσουν μια αλυσίδα αμινοξέων. Η κύρια διαφορά μεταξύ λυσοσώματος και ριβοσώματος είναι ότι το λυσόσωμα περιέχει τα πεπτικά ένζυμα στο κύτταρο, ενώ το ριβόσωμα συνθέτει πρωτεΐνες που απαιτούνται από το κύτταρο, από τα μεταγραφέντα μόρια mRNA.

Αυτό το άρθρο εξετάζει,

1. Τι είναι ένα Λυσόσωμα
      – Δομή, Λειτουργία
2. Τι είναι το ριβόσωμα
      – Δομή, Λειτουργία
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Λυσοσώματος και Ριβοσώματος

Τι είναι το Λυσόσωμα

Δομή του Λυσοσώματος

Το λυσόσωμα είναι ένα οργανίδιο που συνδέεται με τη μεμβράνη που βρίσκεται σε όλα τα ζωικά κύτταρα. Είναι ένα κυστίδιο σφαιρικού σχήματος που περιέχει υδρολυτικά ένζυμα. Τα λυσοσώματα είναι συγκριτικά μεγάλα σε μέγεθος και ποικίλλουν από 0,1-1,2 μm. Αποτελούνται από μεμβρανικές πρωτεΐνες και ένζυμα λυσοσωμικού αυλού. Ο λυσοσωμικός αυλός περιέχει περίπου 60 διαφορετικά πεπτικά ένζυμα. Αυτά τα ένζυμα παράγονται από ακατέργαστο ER και εξάγονται στη συσκευή Golgi. Μικρά κυστίδια που περιέχουν τα ένζυμα απελευθερώνονται από το Golgi και αργότερα συντήκονται σε μεγάλα κυστίδια. Γενετικά ελαττώματα στα γονίδια, τα οποία κωδικοποιούν τα λυσοσωμικά πεπτικά ένζυμα, οδηγούν στη συσσώρευση μιας συγκεκριμένης ανεπιθύμητης ουσίας στο κυτταρόπλασμα. Έτσι, αυτά τα ελαττώματα ευθύνονται για αρκετές καρδιαγγειακές παθήσεις, νευροεκφυλιστικές διαταραχές και αρκετούς καρκίνους.

Λειτουργίες Λυσοσώματος

Τα υδρολυτικά ένζυμα διασπούν ανεπιθύμητα υλικά στο κυτταρόπλασμα καταπίνοντάς τα στο λυσόσωμα. Αυτά τα ανεπιθύμητα υλικά μπορεί να είναι είτε βιομόρια όπως νουκλεϊκά οξέα, πεπτίδια, υδατάνθρακες και λιπίδια, είτε εξαντλημένα οργανίδια. Η κύρια κατηγορία υδρολυτικών ενζύμων είναι οι καθεψίνες. Οι υδατάνθρακες αποικοδομούνται από την άλφα-γλυκοσιδάση. Το λυσόσωμα θεωρείται ότι λειτουργεί ως σύστημα διάθεσης αποβλήτων των κυττάρων. Αυτό το υδρολυτικό ένζυμο απαιτεί όξινο pH, που κυμαίνεται από 4,5 έως 5,0 για τη βέλτιστη δραστηριότητά του. Πρωτόνια (ιόντα Η) αντλούνται στον αυλό του λυσοσώματος προκειμένου να διατηρηθεί το όξινο pH ως έχει. Το pH στο κυτταρόπλασμα είναι συνήθως 7,2. Οι υδρολυτικές αντιδράσεις είναι περιορισμένες στον αυλό του λυσοσώματος. Το απαιτούμενο όξινο pH από τα υδρολυτικά ένζυμα διασφαλίζει ότι οι υδρολυτικές αντιδράσεις δεν συμβαίνουν στο κυτταρόπλασμα.

Εκτός από την ανεπιθύμητη αποικοδόμηση του πολυμερούς, τα λυσοσώματα εμφανίζουν κάποιες άλλες λειτουργίες. Συντήκονται με άλλα οργανίδια για να αφομοιώσουν κυτταρικά υπολείμματα ή μεγάλες δομές με φαγοσώματα συνεργαζόμενα. Φαγοσώματα είναι ικανά να καθαρίσουν τις κατεστραμμένες δομές, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων και των ιών με μια διαδικασία που ονομάζεται φαγοκυττάρωση .

Εικόνα 1:Φαγοκυττάρωση

Τα λυσοσώματα εμπλέκονται στην έκκριση, τη σηματοδότηση των κυττάρων, την επισκευή της πλασματικής μεμβράνης και τον ενεργειακό μεταβολισμό.

Τι είναι το ριβόσωμα

Το ριβόσωμα είναι μια μοριακή μηχανή που βρίσκεται τόσο σε προκαρυωτικά όσο και σε ευκαρυωτικά κύτταρα. Το ριβόσωμα διευκολύνει τη σύνδεση των προδρόμων αμινοξέων με μια σειρά που καθορίζεται από το αγγελιοφόρο RNA (mRNA). Αποτελείται από δύο άνισες υπομονάδες που ονομάζονται μικρή υπομονάδα και η μεγάλη υπομονάδα.

Δομή του ριβοσώματος

Το ριβόσωμα αποτελείται από ριβοσωμικό RNA (rRNA) και ριβοσωμικές πρωτεΐνες. Οι ριβοσωμικές πρωτεΐνες δεν έχουν καμία λειτουργία στη μετάφραση. Συγκεντρώνουν το rRNA για να παράγουν δύο υπομονάδες. Αυτές οι δύο υπομονάδες είναι διατεταγμένες μαζί για να σχηματίσουν τη μεταφραστική συσκευή του ριβοσώματος.

Τα βακτηριακά ριβοσώματα αποτελούνται από ένα έως δύο μόρια rRNA. Η διάμετρος των προκαρυωτικών ριβοσωμάτων είναι περίπου 20 nm. Το προκαρυωτικό ριβόσωμα είναι 70S και αποτελείται από μικρή υπομονάδα 30S και μεγάλη υπομονάδα 50S. Αποτελείται από 65% rRNA. Ευκαρυωτικά ριβοσώματα αποτελούνται από ένα έως τρία μεγάλα μόρια rRNA. Τα ριβοσώματα στα ευκαρυωτικά έχουν διάμετρο περίπου 25-30 nm. Το ευκαρυωτικό ριβόσωμα είναι 80S και αποτελείται από μικρή υπομονάδα 40S και μεγάλη υπομονάδα 60S. Αποτελείται από 35% rRNA στα ριβοσώματα τους. Τα ευκαρυωτικά οργανίδια όπως οι χλωροπλάστες και τα μιτοχόνδρια περιέχουν ριβοσώματα 70S.

Λειτουργίες ριβοσώματος

Η κύρια λειτουργία του ριβοσώματος είναι η πρωτεϊνοσύνθεση. Η μικρή υπομονάδα διαβάζει το mRNA ενώ η μεγάλη υπομονάδα διευκολύνει τη σύνδεση των πρόδρομων αμινοξέων σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα. Η διαδικασία αναφέρεται ως μετάφραση.

Εικόνα 2:Μετάφραση

Τα ριβοσώματα μπορούν να βρεθούν ως ελεύθερα ή δεσμευμένα σε μεμβράνη. Μερικά ευκαρυωτικά ριβοσώματα είναι συνδεδεμένα με το τραχύ ER. Άλλοι τύποι ριβοσωμάτων μπορούν να βρεθούν να κινούνται ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα. Τα συνδεδεμένα με μεμβράνη ριβοσώματα εισάγουν τη συντιθέμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα σε τραχύ ER προκειμένου να επιτευχθούν περαιτέρω τροποποιήσεις και αναδίπλωση πρωτεΐνης σε τρισδιάστατη δομή. Οι πρωτεΐνες απαιτούνται από το κύτταρο για διάφορες λειτουργίες, όπως η διεύθυνση χημικών διεργασιών, η αποκατάσταση βλαβών και η κυτταρική σηματοδότηση.

Διαφορά μεταξύ Λυσοσώματος και Ριβοσώματος

Μεμβράνη

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα περικλείεται από μια μεμβράνη.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα δεν περικλείεται από μεμβράνη.

Τύπος κελιού

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα μπορεί να βρεθεί μόνο σε ευκαρυωτικά ζωικά κύτταρα.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα μπορεί να βρεθεί τόσο σε προκαρυωτικά όσο και σε ευκαρυωτικά κύτταρα.

Μέγεθος

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα είναι μεγάλο, μεγέθους 0,1-1,2 μm.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα είναι σχετικά μικρό, μεγέθους 20-30 nm.

Σύνθεση

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα αποτελείται από μεμβρανικές πρωτεΐνες και πεπτικά ένζυμα.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα αποτελείται από rRNA και ριβοσωμικές πρωτεΐνες.

Τοποποίηση

Λυσόσωμα: Τα λυσοσώματα κατανέμονται εξίσου στο κυτταρόπλασμα.

Ριβόσωμα: Τα ριβοσώματα μπορούν να βρεθούν είτε δεσμευμένα στο ενδοπλασματικό δίκτυο είτε να παραμένουν διασκορπισμένα στο κυτταρόπλασμα.

Τμηματοποίηση

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα δεν είναι τμηματοποιημένο οργανίδιο.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα αποτελείται από δύο άνισες μονάδες, τη μικρή και τη μεγάλη υπομονάδα.

Συνάρτηση

Λυσόσωμα: Το λυσόσωμα εμπλέκεται στην ενδοκυτταρική πέψη.

Ριβόσωμα: Το ριβόσωμα εμπλέκεται στη μετάφραση των mRNA.

Συμπέρασμα

Τόσο τα λυσοσώματα όσο και τα ριβοσώματα είναι συστατικά ενός κυττάρου. Τα λυσοσώματα είναι οργανίδια συνδεδεμένα με τη μεμβράνη που βρίσκονται σε ζωικά κύτταρα, αλλά σπάνια σε φυτικά κύτταρα. Μεταφέρουν πεπτικά ένζυμα για την υδρόλυση ανεπιθύμητων υλικών στο κύτταρο. Τα ριβοσώματα είναι ένα καθολικό συστατικό του κυττάρου αν και έχουν διαφορετικά μεγέθη στη δομή. Τα ριβοσώματα μεταφράζουν τις πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στο mRNA σε μια αλληλουχία αμινοξέων μιας πρωτεΐνης. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ λυσοσώματος και ριβοσώματος έγκειται στη λειτουργία τους στο κύτταρο.

Αναφορά:
1."Λυσόσωμα". Wikipedia, η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια. 2017. Πρόσβαση στις 2 Μαρτίου 2017
2.“Ribosome”. Wikipedia, η ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια. 2017. Πρόσβαση στις 2 Μαρτίου 2017

Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. "Εικόνα 04 04 04" Από CNX OpenStax – (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia
2. "Εικόνα 04 03 06" Από CNX OpenStax – (CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia