核糖体又叫核糖核蛋白体,主要由核糖体RNA(rRNA)及数十种不同的核糖体蛋白(r-protein)组成。核糖体蛋白和rRNA组成核糖体两个大小不同的亚基。小亚基先和mRNA结合,再结合大亚基组成完整的核糖体,两个亚基互相配合共同将mRNA转化为多肽链。
核糖体的结构和其他细胞器有显著差异,包括没有膜包被、由两个亚基组成、因为功能需要可以附着于内质网或游离于细胞质,因此,核糖体也被认为是细胞内大分子而非细胞器。
原核生物只有一种核糖体,哺乳动物细胞有两种核糖体,细胞质核糖体和定位于线粒体中的核糖体称为线粒体核糖体(mitoribosomes)。药物化学家利用细菌和真核核糖体的差异来制造抗生素如氨基糖苷类抗生素、四环素类抗生素等蛋白质合成抑制剂类抗生素,特异性地破坏细菌感染。由于它们的结构不同,细菌70S核糖体易受这些抗生素的影响,而真核80S核糖体则不然。尽管线粒体具有与细菌相似的核糖体,但线粒体也不受这些抗生素的影响,因为它们被双膜包围,不容易将这些抗生素带入细胞器。
根据是否与膜结合,核糖体可以分为游离核糖体和膜结合核糖体。游离核糖体:可在细胞质中的任何位置移动,但被排除在细胞核和其它细胞器之外。由游离核糖体生成的蛋白质被释放到细胞质中并在细胞内使用。由于细胞质含有高浓度的谷胱甘肽,它是一种还原性的环境,因此,细胞质中的游离核糖体不能产生由氧化的半胱氨酸残基形成的含有二硫键的蛋白质。膜结合核糖体:当核糖体开始合成某些细胞器所需的蛋白质时,核糖体可以与膜结合。在真核细胞中,这种结合发生在粗糙内质网(ER)上。核糖体将新产生的多肽链直接插入ER中,这些多肽链然后通过分泌途径被转运至其目的地。膜结合核糖体产生的蛋白质通常在质膜内使用,或通过胞吐作用从细胞中排出。核糖体是蛋白质合成的唯一场所。核糖体的生物发生和蛋白质合成是细胞生长和增殖的基本限速步骤。包含核糖体结构部分的核糖体蛋白(RP)对于核糖体组装和功能是必不可少的。多个RP除了具有典型的核糖体功能外,还具有核糖体外功能,包括在应激反应中激活p53依赖或p53非依赖性途径,导致细胞周期停滞和凋亡。核糖体生物发生,翻译和单个RP功能的缺陷(包括RP中的突变)已与多种称为核糖体病的人类先天性疾病相关。