9. 핵/소포체(조면소포체/활면소포체)/리보솜

[이원진]

핵은 통합 조절과 세포증식이라는 중요한 기능을 갖는다.
핵막이라는 이중막으로 되어 있다. 핵공을 갖고 있다. 이 구멍을 통해 핵과 세포질 사이의 물질 교환이 이루어 진다. 핵안에는 좀더 진하게 염색되는 부분인 "인"을 가지고 있으며 집중적인 핵산 합성, 특히 rRNA라 불리는 핵산의 합성에 관여한다.

소포체=인지질의 이중층으로 되어있다.조면소포체와 활면소포체로 나뉜다

//소포체(endoplasmic reticulum:ER)는 동식물체의 세포질 속에 있는 막으로 둘러싸인 복자한 그물 조직이다. 주머니 모양의 구조로 가는 관 모양, 편평한 모양 등 형태는 여러 가지이다. 소포체의 일반적인 기능은 세포 안의 물질을 운반하는 데 있다. 소포체의 작은 주머니들은 서로 연결이 되어 그물 모양의 구조를 이루는데, 소포체 안쪽의 강소(腔所)가 그 통로가 된다.
소포체는 막의 표면에 리보솜이 있느냐 없느냐에 따라 조면소포체와 활면소포체(滑面小胞體)로 구분된다. 조면소포체는 표면에 리보솜이 붙어 있는 것으로, 편평한 주머니 모양의 것이 많고 이것이 평행으로 배열하여 층상구조를 이룬다. 주요한 기능은 리보솜에 의한 단백질 합성이다. 합성된 단백질은 직접 소포체의 내강(內腔) 안으로 들어가 농축·저장되거나 운반되어 골지체로 가서 분비단백질이 된다. 세포질이 호염기성을 나타내는 것은 조면소포체의 리보솜 때문이다. 활면소포체는 표면에 리보솜이 없는 것으로 관 모양인 것이 많다

1.조면소포체(Rough)
막의 바깥쪽에 리보솜(단백질만드는효소)이 강하게 부착되어 있고, 이들은 세포 밖으로 분비될 단백질을 만들고 있는 세포에서 일반적으로 많이 나타난다.

2.활면소포체(smooth)
탄수화물,스테로이드,지질,그리고 다른 비단백질 산물을 합성하고, 분비하며, 저장하는 세포들에서 특히 풍부하다.

리보솜-폴리펩티드 합성 부위
실제로 세포소기관이라고 하기는 좀 어렵기는 해도, 리보솜은 너무 커서 분자로 여겨질 수는 없다 리보솜RNA와 여러 종류의 단백질로 구성되어 있고 두개의 소단위로 이루어져 있다.원핵생물에 있어서 리보솜의 소단위체는 진핵생물의 소단위체보다 어느 정도 작고 화학적으로도 다르다.

//세포질에 분포하며, 조면소포체의 표면에 부착되어 있다. 단백질 합성이 이루어지는 곳으로 호염기성이다. 모든 생물종의 세포에서 발견되고, 1개의 세포당 1,000∼100만 개가 들어 있다. 전자현미경으로 관찰하면 소포체에 부착한 상태를 많이 볼 수 있다. 세포 파쇄액 중의 미크로솜 분획에 포함되며, 계면활성제 처리에 의해 유리의 모노솜 또는 mRNA와 수개~수십 개 결합한 폴리솜으로서 추출되며, 후자가 활성을 지닌다. 단백질 합성의 마지막 단계로서 분자생물학의 중심적 연구대상이 된다.

미생물에서는 60 % , 고등동물에서는 45∼55 %의 RNA를 포함한다. 입자의 지름은 15∼30 nm이고 침강계수는 미생물에서 약 70 S, 동물에서는 80 S 정도이다. 마그네슘 이온의 농도를 낮추면 2개의 서브유닛, 즉 대장균인 경우 30 S와 50 S로 가역적으로 나뉜다. 30 S는 16 S, 50 S는 23 S의 RNA를 각 1분자씩 보유한다. 이 밖에 50 S 입자측에 5 S의 RNA가 존재하며, 그 염기 배열순서가 1968년 영국의 생화학자 F.생어에 의해 밝혀졌다. 리보솜은 30 S 입자에서 mRNA와 결합하고, 그 유전정보를 아미노아실화된 tRNA와 더불어 충실하게 번역해 가는 일종의 기계이다. 1969년에는 30 S입자를 RNA와 21종의 단백질 성분으로 분해시켜, 일정한 조건하에서 다시 원래의 생물 활성을 지닌 입자로 구성하는 데 성공하였다.