医学细胞生物学 核糖体 授课课件

一.形态结构1.直径25-30nm不规则颗粒状,由大亚基和小亚基组成小亚基头部基部平台大亚基中心突柄部嵴核糖体2.核糖体上的位点

核糖体活性部位模式图mRNA结合部位

A位接受氨基酸―tRNA位P位释放tRNA位T位(T因子)肽基转移酶部位,催化肽键形成GTP酶位(G因子)中央管：新生肽链出口位A位P位T位G位原核细胞核糖体rRNA60%,蛋白质30%真核细胞核糖体rRNA:蛋白质=1:11.原核细胞核糖体21种蛋白质+16SrRNA小亚基（30s）31种蛋白质+5S,23SrRNA大亚基（50s）70S核糖体2.真核细胞核糖体33种蛋白质+18SrRNA小亚基（40s）50种蛋白质+5S,28S,5.8SrRNA

大亚基（60s）80S核糖体二.核糖体的化学组成合成蛋白质的场所1.游离于胞质中的核糖体合成细胞本身所需结构蛋白，如细胞内代谢酶、红细胞内血红蛋白、肌细胞的肌动蛋白等。2.附着于内质网上的核糖体合成1）分泌蛋白，如激素、抗体、酶类等；2）膜整合蛋白

；3）内质网，高尔基体，溶酶体内的可溶性驻留蛋白。三.核糖体的功能翻译四.蛋白质的生物合成复制转录在含有tRNA、核糖体、AA-tRNA合成酶及其它蛋白质因子的细胞抽提物中加入mRNA或人工合成的均聚物作为模板以及ATP、GTP、氨基酸等成分时能合成新的肽链，新生肽链的氨基酸顺序由外加的模板来决定。1961年，Nirenberg等以polyU作模板时发现合成了多聚苯丙氨酸，从而推出UUU代表苯丙氨酸(Phe)。以polyC及polyA做模板分别得到多聚脯氨酸和多聚赖氨酸。以多聚二核苷酸polyUG作模板可合成由2个氨基酸(半胱氨酸和缬氨酸)组成的多肽.

5'…UGUGUGUGUGUGUGUGUG…3',不管读码从U开始还是从G开始，都只能有UGU（Cys）及GUG（Val）两种密码子。实验研究烟草坏死卫星病毒发现，其外壳蛋白亚基由400个氨基酸组成，相应的RNA片段长1200个核苷酸，与密码三联子体系正好相吻合。三.蛋白质合成的的过程肽链合成起始,肽链延伸,肽链合成终止

1.氨基酸活化形成氨酰-tRNA。氨基酸+ATP

氨酰-tRNA合成酶酶-AMP-氨基酸+PPi酶-AMP-氨基酸+tRNA氨酰-tRNA合成酶氨基酸-tRNA+AMP肽链起始的第一个活化氨基酸是甲酰甲硫氨酰-tRNA。2.肽链合成的起始(需起始因子IF)IF3+mRNA+核糖体小亚基

+

IF2+fMet-tRNAIF1+IF2-fMet-tRNA+

IF3-mRNA-核糖体小亚基

(30S起始复合物)

IF1,GTP70S起始复合物IF1,IF2,IF3,GDP核糖体大亚基(1)进位新的氨酰tRNA进入核糖体A位3.肽链的延伸过程需肽酰转移酶,GTP,EF(延伸因子)(2)肽键的形成A位上的aa与P位上的fMet之间形成肽键。(3)移位核糖体沿着mRNA相对移动一个密码子单位,P位上的aa离开,A位上的aa移位到P位,A位空出,进入新的循环4.肽链合成的终止(释放因子RF)

当mRNA上的终止密码子出现在核糖体A位上时,无氨基酸与之结合，释放因子识别终止密码子，使肽链合成终止并释放出来。原核细胞和真核细胞转录和翻译场所分别在哪里?多聚核糖体形成有何意义？原核细胞转录与翻译几乎同时在细胞质中进行,真核细胞先在细胞核中转录,后在细胞质中翻译五核糖体的存在形式1游离核糖体2附着核糖体提高mRNA的功效和肽链合成