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1、1,只要我们面向太阳，黑暗永远在后面。海伦.凯勒,第5章,核糖体与蛋白质的生物合成,3,概 述,*全称：核糖核蛋白体（核蛋白体）*由几种rRNA 和几十种蛋白构成。*主成分rRNA（60）和 r蛋白（40）*非膜性的颗粒状结构（游离or附着）*直径1230nm，存在所有细胞。*1958年，Robinsin和Brown发现。,4,正在工作的核糖体（电镜观）,5,核糖体的大小亚基,6,5.1 核糖体化学组成与形态结构5.1.1 化学组成,线粒体（哺乳类）:55S核糖体（35S+25S）,7,*真核细胞：80S核糖体（60S40S）60S-3种rRNA（28S、5.8S、5S）+49种蛋白。40S-
2、1种rRNA（18S）33种蛋白。*原核细胞：70S核糖体（50S30S）50S-2种rRNA（23S、5S）34种蛋白。30S-1种rRNA（16S）+21种蛋白。,核糖体的化学组成rRNA、r蛋白,8,5.1.2 核糖体的超微结构,9,核糖体主要功能部位,位-供位-肽酰基位位-受位-氨酰基位位-肽基转移酶（因子）位置。位-酶（移位酶）位置。E位即将离开的tRNA所暂时停留的位点。,10,核糖体的功能部位,G,11,多肽,中央管,核糖体的功能部位,12,核糖体结构特点,*由大小两个亚单位组成的小体。*有左右贯通隧道-mRNA通道。*大亚基有中央管-多肽链出口。*核糖体上存在几个重要功能部位。
3、,13,5.2 蛋白质的生物合成,14,中心法则图解,中心法则：DNA会将信息传递给RNA，而RNA再将信息传递给蛋白质,15,蛋白合成装置核糖体复合物,16,5.2.1 遗传密码与密码子,遗传密码（genetic code）mRNA 三个核苷酸一组的特定排列所构成的一套aa的代码。由64个密码子组成。密码子（codon）-mRNA分子上每3个相邻的核苷酸所组成的含特定信息的三联体。,17,遗传密码表,18,翻译过程所需模板mRNA,19,遗传密码的特性,方向性-读码方向：简并性-除蛋aa&色aa，其余aa 均由-个 密码子编码。（多个密码子决定同一 aa）。同义密码子-前碱基大多相同。连续性
4、-密码子间无间隔（连续排列）。摆动性-密码与反密码结合有时不严格。通用性-细菌到人类，遗传密码相同。,20,反密码环-反密码子,反密码子 反密码环上的三联体。其第1 碱基（5）与密码子的第3 碱基（3）配对不严格（可摆动）。,21,5.2.2 tRNA与 反密码子,22,20种aa与 tRNA 的关系,密码子有简并性（26种编码一种aa）。理论上，如果一种密码子对应一种 tRNA，那么一种aa可由26 种 tRNA转运。密码子有摆动性 使得61种密码子不需61种tRNA来配合 原核细胞：3040种 tRNA 真核细胞：50余种 tRNA,23,5.2.3 蛋白质合成的基本过程,1、AA 的活化
5、与转运 2、肽链合成的起始 3、肽链的延伸 4、肽链的终止与释放,24,蛋白合成的过程,25,转录和翻译的偶联,26,蛋白合成基本步骤,1、aa活化与转运（氨酰tRNA 合成）aa、ATP、氨酰tRNA合成酶 复合体 复合体 t RNA 氨酰 tRNA、酶、AMP2、肽链合成起始：种 起始因子（IF）协助 30起始复合物（小亚基mf Met-tRNA）+50亚基 70 核糖体复合物,27,合成的基本步骤,3、肽链的延伸：延伸因子（EF）。入位转肽 移位 4、肽链终止与释放：释放因子（RF）A位出现终止码，RF进入，激活肽基转移酶，水解肽链与 t RNA间的酯键。,28,肽链的延伸（入位、转肽）
6、,29,肽链的延伸（第二循环）,30,肽链合成的终止,31,多聚核糖体同时工作,32,多聚核糖体在内质网上,33,核糖体合成蛋白的速度,真核细胞：每秒2个AA加到多肽链。原核细胞：每秒20个AA加到多肽链所以，合成一条完整肽链平均需要 20秒几分钟。,34,5.2.4 蛋白合成后的加工修饰,刚合成的蛋白往往无活性（蛋白前体、酶原），需要进行加工、修饰才有活性。eg:胰岛素合成：胰岛素原（分子较大），要切去一部分肽段，成为胰岛素。,35,加工好的人胰岛素（51 aa）A链：21个AA，B链30个AA,36,核糖体的分工,游离核糖体：合成结构性蛋白（内源性蛋白）附着核糖体：合成分泌性蛋白（输出性蛋白）,37,核糖体的2种工作状态,38,5.2.5 细菌蛋白合成与抗生素,很多抗生素通过 干扰核糖体 而杀菌：四环素可与30S亚基结合，阻止氨酰tRNA的进入。氯霉素可与50S亚基结合，抑制该亚基中转肽酶的活性。链霉素可结合30S亚基，改变其构象，引起读码错误。,39,本章小结,核糖体的化学组成与结构特点。核糖体装配多肽链的基本过程。遗传密码的基本特性。一些抗生素的抗菌原理。名词：遗传密码、密码子、反密码子、简并性、摆动性、多聚核糖体。,第5章 完,
