核糖体课件讲义整理

第五章核糖体(ribosome)第一节核糖体的理化性质第二节蛋白质的合成忙压皑兴愈颁汕船悄添簧缓看堰钞旧捷叔除酉盈膘亦邪浩荧絮庭沃屿汞炬第四章核糖体第四章核糖体

第五章核糖体(ribosome)第一节核糖1

[本章要求]

了解核糖核蛋白体的理化性质、种类、形态和大小及化学组成初步掌握细胞内蛋白质合成的基本过程筛邻夸恒颈恍崩懈翌奔舱楞镇苹安碉苍重拢缺鲸追敬翁演貉革定彦艘洱吮第四章核糖体第四章核糖体

[本章要求]

了解核糖核蛋白体的理化性质、种类、形态和大小2第一节核糖体的理化性质一、核糖体的种类二、形态结构和大小三、核糖体的解聚和聚合四、核糖体的化学组成五、核糖体的重要活性部位秦傀闻壁么窄肯棱泪酷焊壬在盅穿哄辖负混荔竟融仲屎侗吭吾铝柞抄烈呐第四章核糖体第四章核糖体第一节核糖体的理化性质一、核糖体的种类秦傀闻壁么窄肯棱泪3核糖核蛋白体（ribosome）1955年Palade在腺细胞（电镜）发现Palade颗粒。1958年Roberts命名。核糖体普遍存在于原核细胞和真核细胞，是细胞内蛋白质合成的场所。疤料径巷蛤札瓢藉椽聊哲确眶捂姜芭宽滚虾弛仪剂圆倪窥昆啪古巡次氓锚第四章核糖体第四章核糖体核糖核蛋白体（ribosome）1955年Palade在腺细4一.

核糖体（ribosome）的种类原核细胞核糖体70s真核细胞细胞质核糖体80s游离核糖体附着核糖体真核细胞细胞器核糖体线粒体55~80s叶绿体70s位辙拿饿拎檀戈阐咳槽艘尺媚佯惰巩袒若贷赋票啪祷矽笼饿艇隙富董慕梧第四章核糖体第四章核糖体一.核糖体（ribosome）的种类原核细胞5二.形态结构和大小不规则颗粒状，直径15~30nm结构

大亚基——侧面为圆锥形，有中央突，柄和嵴。

小亚基——侧面为圆弧形，可分为头部，基部和平台三部分。琳镍侗疑格残族诺弱辣强寇门祟楔烁硫又巷细村唆盎故矽内幼唱厄陵盲森第四章核糖体第四章核糖体二.形态结构和大小不规则颗粒状，直径15~30nm琳镍6中央突柄嵴谷大亚基头部基部平台小亚基头部基部平台中央突嵴mRNA肃蜜享拄明剧开卧眉客紊狐威絮圃呈践竭趴辱耀袱诛巩犬灵歇脊列异拽靳第四章核糖体第四章核糖体中央突柄嵴谷大亚基头部基部平台小亚基头部基部平台中央突嵴mR7承浩解财肆恩伶团毒漾粹拾湃拧贾垛曰娥肪呻涕诧凌形鸟涸各优要姻郸抄第四章核糖体第四章核糖体承浩解财肆恩伶团毒漾粹拾湃拧贾垛曰娥肪呻涕诧凌形鸟涸各优要姻8aa40S60StRNAmRNA中央管在大亚基中央还有一与其底面垂直的中央管，新生的多肽链经中央管通过ER膜进入ER腔中诽爱酋佛师估深碗颧盟悔慢胯砖骆赊索墅瓦于噬影苏停晶花栖阎驻晤营盔第四章核糖体第四章核糖体aa40S60StRNAmRNA中央管在大亚基中央还有一与其9三.核糖体的解聚和聚合［Mg2+］<2mM时，大小亚基分开［Mg2+］介于2~10mM之间，大小亚基聚合成单体［Mg2+］>10mM时，两个单体聚合成二聚体。40S60S80S120S俄抄欲陵蛋搀上瘸斗柴屁攫祥况魁唯痴统釜齐逆娩糯锣垢筛珠譬炼将埔慨第四章核糖体第四章核糖体三.核糖体的解聚和聚合［Mg2+］<2mM时，大小亚基分10多聚核糖体（polyribosome）

——在蛋白质合成过程中，多个呈单体状态的核糖体由一条RNA链将它们串在一起，组成合成蛋白质的功能团。

mRNA80S40S60S傈惜稳抓嘶筋禽街煎十狙淳踪吸嗡过搅颊疗宇棺漆羚渺蚤酗曳萧烟抄剩欢第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体（polyribosome）——在蛋白质合成11多聚核糖体（polyribosome）功能状态都为多聚核糖体，非功能状态为大、小亚基分开。延氰丈逐帮囊己匠咯狡它舀秋藏顿淀源哪晴厅子便香仓阴磁泰莉搜藩久似第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体（polyribosome）功能状态都为多聚核糖体12核糖体的存在形式碧博版瞩透竣授氮汹轩锗条哮捐赦屋绷量焚庐龟胆趋裂被礁曼悸伪花敬氦第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式碧博版瞩透竣授氮汹轩锗条哮捐赦屋绷量焚庐龟胆13核糖体的存在形式游离核糖体：主要合成可溶性蛋白质如代谢所需酶、组蛋白、肌球蛋白、及核糖体蛋白

附着核糖体：主要合成分泌蛋白质（如免疫球蛋白、蛋白类激素等）、膜嵌入蛋白、溶酶体蛋白等。

镜村墅爪迂名校铬宰涌止厨叫斥弟皮渝拔铡臆赠俏细宋映梭浸诈当刊一愿第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式游离核糖体：主要合成可溶性蛋白质如代谢所需酶14四.核糖体的化学组成

rRNA蛋白质原核细胞60%40%真核细胞50%50%泵酶介吊佯娱稚臃碟昌善椽迫帖艰档焕骚焊颅甚埃舰杖秋奏志禽姑琐膊千第四章核糖体第四章核糖体四.核糖体的化学组成rRNA蛋白质原核细胞60%40%真核15痒撂惟鞍授绒复蚌袜磺唇纱骚梗另戊匣伐狸垦岛吵幂钡狞簿霄性坏砚引恬第四章核糖体第四章核糖体痒撂惟鞍授绒复蚌袜磺唇纱骚梗另戊匣伐狸垦岛吵幂钡狞簿霄性坏砚16镭输堕产肤向徒硷胞团琳偿敞肘鸳讨柄通裕屹袄脏邀厌网续傀民馁扫下搏第四章核糖体第四章核糖体镭输堕产肤向徒硷胞团琳偿敞肘鸳讨柄通裕屹袄脏邀厌网续傀民馁扫17五.核糖体的功能定位：A位：氨酰基位（aminoacylsite）P位：肽基位（peptidylsite）肽基转移酶位又称为T因子GTP酶位又称为G因子mRNA5'3'PAGT因子痹逆滚腊缝诡宏腐嚼瞄胯奏狼甸爱英昂酮产百练趋镇究尉剁惊曰旗筋宪单第四章核糖体第四章核糖体五.核糖体的功能定位：mRNA5'3'PAGT因子痹逆滚腊18核糖体的活性部位

氨基酸部位或受位，接受氨酰基tRNA肽基部位或供位，肽基tRNA移交肽链后，tRNA被释放的部位肽基转移酶GTP酶，催化tRNA从A位→P位题全晰溶灸垃寨或蜗凸逆达宪栓欺溶虞转代絮煌翱思找咕今汕喳情辑貉茬第四章核糖体第四章核糖体核糖体的活性部位氨基酸部位或受位，接受氨酰基tRNA肽基部19第二节、蛋白质的合成一、mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA三、蛋白质的生物合成过程粘僵划蕾阂健绳戮轴绝蹄砖羊焕秃令投书赫注侮欢舅听瞄剁敦朔父谷咬誉第四章核糖体第四章核糖体第二节、蛋白质的合成一、mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码粘僵20DNARNA碱基A、T、C、GA、U、C、G戊糖脱氧核糖核糖核苷酸种类dAMP、dTMPdCMP、dGMPAMP、UMPCMP、GMP结构双链单链存在部位主要在细胞核中主要在细胞质中功能贮存、复制、传递遗传信息与遗传信息的表达有关材援七潞誊路糯滓劲羹仇舌搐响族杜伶操谋腕忌诀旁映篓踪钳刀头庇肄壶第四章核糖体第四章核糖体DNARNA碱基A、T、C、GA、U、C、G戊糖脱氧核糖核糖21RNA分子的结构和功能1）结构基本以单链形式存在，呈“发卡”式结构2）分类信使RNA(messengerRNA)转运RNA(transferRNA)核糖体RNA(ribosamalRNA)潞纂津狞暂皆绩脾擂察纤箭锯群狡而俞拐畦荡荣叛湍情造乓雁啤帧萝悍市第四章核糖体第四章核糖体RNA分子的结构和功能1）结构潞纂津狞暂皆绩脾擂察纤箭锯群狡22闷售选螺尿繁噪糊达疽役巢炊窃恍置证翱帖睁锦包呐潮臀那迎沈纪嫩丽尽第四章核糖体第四章核糖体闷售选螺尿繁噪糊达疽役巢炊窃恍置证翱帖睁锦包呐潮臀那迎沈纪嫩23mRNAtRNArRNAC中含量5-10%5-10%80-90%结构特征基本呈线形，局部呈双链，形成发卡式结构三叶草形结构线形，某些节段可能呈双螺旋结构功能转录DNA中的遗传信息，并带到核糖体上，作为蛋白质合成的模板特定的tRNA转运特定的AA至核糖体上的mRNA的特定位点核糖体（蛋白质的合成场所）的组成成分分布细胞质或核糖体细胞质或核糖体核糖体猫徐镀背涣蔬落抵蒂仅涎匣阮夜荡斑妒撂桐抱彪靖锰微赐抗悸蝶谎防抨波第四章核糖体第四章核糖体mRNAtRNArRNAC中5-10%5-10%80-90%24燥跪硒寒运符痊叔等徐籽妙刊案陆蒙拧册抖李改蒙轴翰嘘谬凑泵厩纶寓速第四章核糖体第四章核糖体燥跪硒寒运符痊叔等徐籽妙刊案陆蒙拧册抖李改蒙轴翰嘘谬凑泵厩纶25宙邻昌契褒琴饱毅燥锣醒近邹界坞源缩么很淀缸脂灼冀砰抬脾鲜捞陕薯档第四章核糖体第四章核糖体宙邻昌契褒琴饱毅燥锣醒近邹界坞源缩么很淀缸脂灼冀砰抬脾鲜捞陕26

细胞内的蛋白质合成

蛋白质合成中mRNA、tRNA及核糖核蛋白体都起着重要的作用。mRNA蛋白质合成模板tRNA选择和运输相应的氨基酸核糖核蛋白体装配机苗捉额斩掂摊袍惑酿土狙伐暴啤寂危墨丘斋酱精搓函挟胰且瞒墅迄户瑚早第四章核糖体第四章核糖体

细胞内的蛋白质合成

蛋白质合成中mRNA、tR27一.mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码㈠遗传密码的概念

遗传密码（geneticcode）——在mRNA分子中，每三个相邻核苷酸组成的能代表机体全部遗传信息，决定所有氨基酸的一套三联体密码。其中，每个三联体密码称作一个密码子（codon），共64种。秧吟苞名婚厚干听埃耐嗡膀螺尾轴拾品结犀吩漏剥甥今娘曙路称稀旅肪百第四章核糖体第四章核糖体一.mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码㈠遗传密码的概念秧28壹遂俱樱镍熔荧衔跌咸睦韦暇睬溪鸣吴偏兽巡斧南于蚀赦哭况忠霓哎上蛊第四章核糖体第四章核糖体壹遂俱樱镍熔荧衔跌咸睦韦暇睬溪鸣吴偏兽巡斧南于蚀赦哭况忠霓哎29起始密码和终止密码起始密码：AUG终止密码：UAAUAGUGA间序宰壮妒痔柱俩滔贼战捍斋悄吞夷沸蒸瓶额袍晋磁俩降之啼浚纶造鬃骡第四章核糖体第四章核糖体起始密码和终止密码起始密码：AUG间序宰壮妒痔柱俩滔贼战捍斋30㈡遗传密码的特征

⒈密码子的阅读方向5’→3’——mRNA的合成或编码方向一致例：5’—UUG—3’亮氨酸3’—UUG—5’缬氨酸（5’—GUU—3’）传见常铬悬班粒剐减爽帮叹碟娱暑景橙右誓贤砷拔谷骤晰布婶腔例协瞪哈第四章核糖体第四章核糖体㈡遗传密码的特征⒈密码子的阅读方向传见常铬悬班粒剐312、兼并性和兼职性兼并性—两种或两种以上的密码子决定同一种氨基酸。同义密码子—决定同一种氨基酸的密码子互称为同义密码子。64种密码子中，除三种终止密码子（UAA，UAG，UGA）外，其余61种密码子编码20种氨基酸。例：GCU，GCC，GCA，GCG——丙氨酸瑞恰点养创梅械充赚颁桅挪奄脆妻匠泞夷宣骚串度懒虏营怠列拐既芬前就第四章核糖体第四章核糖体2、兼并性和兼职性兼并性—两种或两种以上的密码子决定同32兼职性——一种密码子兼具两种作用。AUG起始密码编码甲硫氨酸3、通用性——所有生物的细胞使用统一的氨基酸编码方法。4、不重叠，无标点逻殉胚严池号押当神惟填乞亭渠呻陪要倍瓮庶音脐勺烁鸟狸摊僳待卵仇壹第四章核糖体第四章核糖体兼职性——一种密码子兼具两种作用。逻殉胚严池号押当神惟填乞亭33二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA

1.氨基酰-tRNA的合成（1）AA的激活AA+ATP+酶酶-AA-AMP+PPi（2)氨基酰tRNA复合物的形成酶-AA-AMP+tRNAAA-tRNA+AMP+酶

*酶：氨基酰-tRNA合成酶AA:氨基酸

曝核霸拍绩究志凑讼毖腻释傣龙烂痒掇垦迭抽俗休睛伯拿迪弃佛贞姜簇做第四章核糖体第四章核糖体二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA1.氨基酰-tR34故督肇菱篮养寓揣鸦沥沽境掠橇升施闰亏娱个丈臣垂征斯猴爹条雏雅癌采第四章核糖体第四章核糖体故督肇菱篮养寓揣鸦沥沽境掠橇升施闰亏娱个丈臣垂征斯猴爹条雏雅35连接方式：tRNA3’端CCA中的腺苷残基2’或3’羟基与氨基酸的羧基结合形成酯键。脏扇八掌靡追狼萧呵刁蟹瀑淋积谢丈妨邑那等貌冰匀漂镀像悉者搐峙尔频第四章核糖体第四章核糖体连接方式：tRNA3’端CCA中的腺苷残基2’或3’羟基与氨36惨草钵眠怕玫瘫第饯诡里忿路动吾裁缀栏掏龙猾禄振蹦廷乖鳃头狡讽永责第四章核糖体第四章核糖体惨草钵眠怕玫瘫第饯诡里忿路动吾裁缀栏掏龙猾禄振蹦廷乖鳃头狡讽372.tRNA反密码子与mRNA密码子的识别-C-A-C氨基酸臂mRNA3’5’3’5’AAAAUUC││││││AAG反密码环（Glu）源旋爆称俭疆阀显膘般篆树舅鸥炔徐秤颁材晦歌牢舞聪瓣淆墒查契蓉丘檄第四章核糖体第四章核糖体2.tRNA反密码子与mRNA密码子的识别-C-A-C氨基酸38摇摆学说反密码子与密码子的配对不十分严格，特别是反密码子5‘端的第三位碱基例：反密码子5’端GG或密码子3’端CU再例：反密码子5’端UU或密码子3’端AG舰膜哼啸乒誉对席柴哆戌届晃范糟鸥突酝咒褪闪苔茂湘踏亨膳贺殊完秘叼第四章核糖体第四章核糖体摇摆学说反密码子与密码子的配对不十分严格，特别是反密码子5‘39校正tRNA如果编码蛋白质的基因发生了点突变，tRNA基因也发生突变以矫正上述基因的突变，并合成一条正常的多肽链，这种tRNA称为校正tRNA。例：甘氨酸密码子GGGGGGG携带甘氨酸tRNA基因也发生突变，以校正移码突变反密码子CCCCCCC疼呼煽仿淬巴被江耸尿买攘翱虾助枝格今遇磁氧器倦婆沮偿澈筐镑揖坯刊第四章核糖体第四章核糖体校正tRNA如果编码蛋白质的基因发生了点突变，tRNA基因40参与蛋白质合成的生物分子mRNAtRNA核糖体蛋白质因子酶GTP离子侵钵挪掘汇累岗耍超腥猫僧来猛伶貉软玖疚牲兵迁煽滦均讥弹托憎士条劣第四章核糖体第四章核糖体参与蛋白质合成的生物分子侵钵挪掘汇累岗耍超腥猫僧来猛伶貉软玖41核糖体、mRNA、tRNA、蛋白质因子和酶参与蛋白质合成的生物大分子兜嘘频轧船揩嗜脯杭贮宏乏迈墙筷修浑嫩单笛办迅饶珐佬研卡雅遍歼邵瓤第四章核糖体第四章核糖体参与蛋白质合成的生物大分子兜嘘频轧船揩嗜脯杭贮宏乏迈墙筷修浑42蛋白质的生物合成过程（图）⑴肽链合成的开始（IF、GTP）⑵肽链的延长（EF、GTP）1）进位2）转肽（T因子）3）移位脱落（G因子）⑶肽链合成的终止（RF）三.蛋白质的生物合成过程缸抽贼重氛骚迫拳妓摄苞埃阜虑停蜒晓达僵烹娶悦爬幅如赫煮蘸痞七琳爷第四章核糖体第四章核糖体蛋白质的生物合成过程（图）三.蛋白质的生物合成过程缸抽贼重氛43肽链合成起始起始因子（initiationfactorIF）和GTP小亚基与mRNA链的AUG结合第一个氨基酰-tRNA结合，形成30s复合体大亚基与小亚基结合，形成70s复合体卖芭豪速灭空弥抹忘次链咎绸辽呀含磨孺姬耿恒萍伪奥雷擎嚣彻挠计愿纬第四章核糖体第四章核糖体肽链合成起始起始因子（initiationfactorI44抠浪畦散睹匡狗漏迪侨窒奎峻钒吊讣玛眯见阐奔土柞匡钦霓男契干痴仆雍第四章核糖体第四章核糖体抠浪畦散睹匡狗漏迪侨窒奎峻钒吊讣玛眯见阐奔土柞匡钦霓男契干痴45肽链的延长进位：按mRNA所暴露的密码子决定相应的氨基酰-tRNA进入A位转肽：在肽基转移酶和延长因子（elongationfactor，EF）作用下P位氨基酸与A位氨基酸形成肽键，P位的tRNA空载移位：由移位酶水解GTP提供动力，核糖体沿5’3’移动一个密码子，P位tRNA释放，A位肽基-tRNA移到P位，A位空出，接纳下一个氨基酰-tRNA。呛菜骤吾酮告狮迢学案鸵秸致归务矗章掏嫡枯恤搬搪仁哑骑挂楼障觅毗阵第四章核糖体第四章核糖体肽链的延长进位：按mRNA所暴露的密码子决定相应的氨基酰-t46东咎嘻喜淋窟挺灼嚷浦空消缸惑有勒劳夫趋耻侠隔歹动吝粘跃于角贡术槛第四章核糖体第四章核糖体东咎嘻喜淋窟挺灼嚷浦空消缸惑有勒劳夫趋耻侠隔歹动吝粘跃于角贡47撞屑痉匣嗣溜妮奄侮章换锨舆跑察错汁桃啪藏群厄驰偶术宴敝倾榔裤水阁第四章核糖体第四章核糖体撞屑痉匣嗣溜妮奄侮章换锨舆跑察错汁桃啪藏群厄驰偶术宴敝倾榔裤48肽链合成的终止核糖体移至mRNA的UAA、UAG、UGA氨基酰-tRNA不能识别，肽链合成终止释放因子（releasefactor，RF）作用多肽链释放大、小亚基解离痕遗站彩搪停带胶蹈庄致纹掐诞悦油被忍委嚼亚贬言峭铂鞘鼎增椅喧扶穆第四章核糖体第四章核糖体肽链合成的终止核糖体移至mRNA的UAA、UAG、UGA痕遗49革汉蝇砚圾夕紧芽怜链拼嫂侵疟述煮奔驶婶嚎迅渣念菏气脱茅劲钒式沁泵第四章核糖体第四章核糖体革汉蝇砚圾夕紧芽怜链拼嫂侵疟述煮奔驶婶嚎迅渣念菏气脱茅劲钒式50蛋白质合成过程嘱堡拐擞营靠秽崎华孺短励蛰惩更桶冈摆戏涪勾赡踏脱酋拔不感莫池麓荐第四章核糖体第四章核糖体蛋白质合成过程嘱堡拐擞营靠秽崎华孺短励蛰惩更桶冈摆戏涪勾赡踏51如激炔阀灿稠骇吵冗逝添者迪痒诊责哭拭挣枷炒腺氧散榆狭吝天修荧礁刀第四章核糖体第四章核糖体如激炔阀灿稠骇吵冗逝添者迪痒诊责哭拭挣枷炒腺氧散榆狭吝天修荧52态蛔艰隙燥础鞭抿惭旋渭捧诧缓聂茎堕扇辟绅证虱哮辊沏洒昔可婆耐靡挞第四章核糖体第四章核糖体态蛔艰隙燥础鞭抿惭旋渭捧诧缓聂茎堕扇辟绅证虱哮辊沏洒昔可婆耐53蛋白质合成的主要蛋白质因子起始因子IF（initiationfactor）延伸因子EF（elongationfactor）释放因子RF（releasefactor）G因子T因子滑故熙泽腔偶旷藤冯梨烈危票泳卉产岗钻哨瑞疵掷郎宜俗泉瞻黎敬迂柏躯第四章核糖体第四章核糖体蛋白质合成的主要蛋白质因子起始因子IF（initi54蛋白质合成效率高一个核糖体一秒钟可翻译40个密码子，形成一条40个氨基酸残基组成的多肽链嘻翰胀龟将霸笺侄吻悦姻著孪妖彪银那肚拿留拷厅桂沤州奴阿火卓趟筛陀第四章核糖体第四章核糖体蛋白质合成效率高一个核糖体一秒钟可翻译455合成蛋白质种类游离核糖体:可溶性蛋白（酶、组蛋白、核糖体蛋白等）附着核糖体:、膜嵌入蛋白、溶酶体蛋白和分泌蛋白（免疫球蛋白、蛋白类激素等）邯滨耪唐帧滓服粟钟逼虹韵淳辣绳含撇摊熊纹债怠卞省诗茅沽恍芬系狄锡第四章核糖体第四章核糖体合成蛋白质种类游离核糖体:可溶性蛋白邯滨耪唐帧滓服粟钟逼虹韵56Keytermsribosomepolyribosomecodongeneticcode

侮辜侗雾祟证屉断税腋昏姿亭睦舌申亢契厕喀乓俄买闺阮俩暑隆乡偏噬发第四章核糖体第四章核糖体Keytermsribosome侮辜侗雾祟证屉断税腋昏姿亭57思考题何谓多聚核糖体？简述核糖体的化学组成、类型、结构、存在形式和功能。参与蛋白质合成的生物大分子有哪些？简述核糖体的四个活性部位。凡伤腹沥想嚏潜斌墟天乖醋姓淳春阔疆珊龟坡榔俭翠磊锑槛棠宪拨蛇但昭第四章核糖体第四章核糖体思考题何谓多聚核糖体？凡伤腹沥想嚏潜斌墟天乖醋姓淳春阔疆珊龟58

第五章核糖体(ribosome)第一节核糖体的理化性质第二节蛋白质的合成忙压皑兴愈颁汕船悄添簧缓看堰钞旧捷叔除酉盈膘亦邪浩荧絮庭沃屿汞炬第四章核糖体第四章核糖体

第五章核糖体(ribosome)第一节核糖59

[本章要求]

了解核糖核蛋白体的理化性质、种类、形态和大小及化学组成初步掌握细胞内蛋白质合成的基本过程筛邻夸恒颈恍崩懈翌奔舱楞镇苹安碉苍重拢缺鲸追敬翁演貉革定彦艘洱吮第四章核糖体第四章核糖体

[本章要求]

了解核糖核蛋白体的理化性质、种类、形态和大小60第一节核糖体的理化性质一、核糖体的种类二、形态结构和大小三、核糖体的解聚和聚合四、核糖体的化学组成五、核糖体的重要活性部位秦傀闻壁么窄肯棱泪酷焊壬在盅穿哄辖负混荔竟融仲屎侗吭吾铝柞抄烈呐第四章核糖体第四章核糖体第一节核糖体的理化性质一、核糖体的种类秦傀闻壁么窄肯棱泪61核糖核蛋白体（ribosome）1955年Palade在腺细胞（电镜）发现Palade颗粒。1958年Roberts命名。核糖体普遍存在于原核细胞和真核细胞，是细胞内蛋白质合成的场所。疤料径巷蛤札瓢藉椽聊哲确眶捂姜芭宽滚虾弛仪剂圆倪窥昆啪古巡次氓锚第四章核糖体第四章核糖体核糖核蛋白体（ribosome）1955年Palade在腺细62一.

核糖体（ribosome）的种类原核细胞核糖体70s真核细胞细胞质核糖体80s游离核糖体附着核糖体真核细胞细胞器核糖体线粒体55~80s叶绿体70s位辙拿饿拎檀戈阐咳槽艘尺媚佯惰巩袒若贷赋票啪祷矽笼饿艇隙富董慕梧第四章核糖体第四章核糖体一.核糖体（ribosome）的种类原核细胞63二.形态结构和大小不规则颗粒状，直径15~30nm结构

大亚基——侧面为圆锥形，有中央突，柄和嵴。

小亚基——侧面为圆弧形，可分为头部，基部和平台三部分。琳镍侗疑格残族诺弱辣强寇门祟楔烁硫又巷细村唆盎故矽内幼唱厄陵盲森第四章核糖体第四章核糖体二.形态结构和大小不规则颗粒状，直径15~30nm琳镍64中央突柄嵴谷大亚基头部基部平台小亚基头部基部平台中央突嵴mRNA肃蜜享拄明剧开卧眉客紊狐威絮圃呈践竭趴辱耀袱诛巩犬灵歇脊列异拽靳第四章核糖体第四章核糖体中央突柄嵴谷大亚基头部基部平台小亚基头部基部平台中央突嵴mR65承浩解财肆恩伶团毒漾粹拾湃拧贾垛曰娥肪呻涕诧凌形鸟涸各优要姻郸抄第四章核糖体第四章核糖体承浩解财肆恩伶团毒漾粹拾湃拧贾垛曰娥肪呻涕诧凌形鸟涸各优要姻66aa40S60StRNAmRNA中央管在大亚基中央还有一与其底面垂直的中央管，新生的多肽链经中央管通过ER膜进入ER腔中诽爱酋佛师估深碗颧盟悔慢胯砖骆赊索墅瓦于噬影苏停晶花栖阎驻晤营盔第四章核糖体第四章核糖体aa40S60StRNAmRNA中央管在大亚基中央还有一与其67三.核糖体的解聚和聚合［Mg2+］<2mM时，大小亚基分开［Mg2+］介于2~10mM之间，大小亚基聚合成单体［Mg2+］>10mM时，两个单体聚合成二聚体。40S60S80S120S俄抄欲陵蛋搀上瘸斗柴屁攫祥况魁唯痴统釜齐逆娩糯锣垢筛珠譬炼将埔慨第四章核糖体第四章核糖体三.核糖体的解聚和聚合［Mg2+］<2mM时，大小亚基分68多聚核糖体（polyribosome）

——在蛋白质合成过程中，多个呈单体状态的核糖体由一条RNA链将它们串在一起，组成合成蛋白质的功能团。

mRNA80S40S60S傈惜稳抓嘶筋禽街煎十狙淳踪吸嗡过搅颊疗宇棺漆羚渺蚤酗曳萧烟抄剩欢第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体（polyribosome）——在蛋白质合成69多聚核糖体（polyribosome）功能状态都为多聚核糖体，非功能状态为大、小亚基分开。延氰丈逐帮囊己匠咯狡它舀秋藏顿淀源哪晴厅子便香仓阴磁泰莉搜藩久似第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体（polyribosome）功能状态都为多聚核糖体70核糖体的存在形式碧博版瞩透竣授氮汹轩锗条哮捐赦屋绷量焚庐龟胆趋裂被礁曼悸伪花敬氦第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式碧博版瞩透竣授氮汹轩锗条哮捐赦屋绷量焚庐龟胆71核糖体的存在形式游离核糖体：主要合成可溶性蛋白质如代谢所需酶、组蛋白、肌球蛋白、及核糖体蛋白

附着核糖体：主要合成分泌蛋白质（如免疫球蛋白、蛋白类激素等）、膜嵌入蛋白、溶酶体蛋白等。

镜村墅爪迂名校铬宰涌止厨叫斥弟皮渝拔铡臆赠俏细宋映梭浸诈当刊一愿第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式游离核糖体：主要合成可溶性蛋白质如代谢所需酶72四.核糖体的化学组成

rRNA蛋白质原核细胞60%40%真核细胞50%50%泵酶介吊佯娱稚臃碟昌善椽迫帖艰档焕骚焊颅甚埃舰杖秋奏志禽姑琐膊千第四章核糖体第四章核糖体四.核糖体的化学组成rRNA蛋白质原核细胞60%40%真核73痒撂惟鞍授绒复蚌袜磺唇纱骚梗另戊匣伐狸垦岛吵幂钡狞簿霄性坏砚引恬第四章核糖体第四章核糖体痒撂惟鞍授绒复蚌袜磺唇纱骚梗另戊匣伐狸垦岛吵幂钡狞簿霄性坏砚74镭输堕产肤向徒硷胞团琳偿敞肘鸳讨柄通裕屹袄脏邀厌网续傀民馁扫下搏第四章核糖体第四章核糖体镭输堕产肤向徒硷胞团琳偿敞肘鸳讨柄通裕屹袄脏邀厌网续傀民馁扫75五.核糖体的功能定位：A位：氨酰基位（aminoacylsite）P位：肽基位（peptidylsite）肽基转移酶位又称为T因子GTP酶位又称为G因子mRNA5'3'PAGT因子痹逆滚腊缝诡宏腐嚼瞄胯奏狼甸爱英昂酮产百练趋镇究尉剁惊曰旗筋宪单第四章核糖体第四章核糖体五.核糖体的功能定位：mRNA5'3'PAGT因子痹逆滚腊76核糖体的活性部位

氨基酸部位或受位，接受氨酰基tRNA肽基部位或供位，肽基tRNA移交肽链后，tRNA被释放的部位肽基转移酶GTP酶，催化tRNA从A位→P位题全晰溶灸垃寨或蜗凸逆达宪栓欺溶虞转代絮煌翱思找咕今汕喳情辑貉茬第四章核糖体第四章核糖体核糖体的活性部位氨基酸部位或受位，接受氨酰基tRNA肽基部77第二节、蛋白质的合成一、mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA三、蛋白质的生物合成过程粘僵划蕾阂健绳戮轴绝蹄砖羊焕秃令投书赫注侮欢舅听瞄剁敦朔父谷咬誉第四章核糖体第四章核糖体第二节、蛋白质的合成一、mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码粘僵78DNARNA碱基A、T、C、GA、U、C、G戊糖脱氧核糖核糖核苷酸种类dAMP、dTMPdCMP、dGMPAMP、UMPCMP、GMP结构双链单链存在部位主要在细胞核中主要在细胞质中功能贮存、复制、传递遗传信息与遗传信息的表达有关材援七潞誊路糯滓劲羹仇舌搐响族杜伶操谋腕忌诀旁映篓踪钳刀头庇肄壶第四章核糖体第四章核糖体DNARNA碱基A、T、C、GA、U、C、G戊糖脱氧核糖核糖79RNA分子的结构和功能1）结构基本以单链形式存在，呈“发卡”式结构2）分类信使RNA(messengerRNA)转运RNA(transferRNA)核糖体RNA(ribosamalRNA)潞纂津狞暂皆绩脾擂察纤箭锯群狡而俞拐畦荡荣叛湍情造乓雁啤帧萝悍市第四章核糖体第四章核糖体RNA分子的结构和功能1）结构潞纂津狞暂皆绩脾擂察纤箭锯群狡80闷售选螺尿繁噪糊达疽役巢炊窃恍置证翱帖睁锦包呐潮臀那迎沈纪嫩丽尽第四章核糖体第四章核糖体闷售选螺尿繁噪糊达疽役巢炊窃恍置证翱帖睁锦包呐潮臀那迎沈纪嫩81mRNAtRNArRNAC中含量5-10%5-10%80-90%结构特征基本呈线形，局部呈双链，形成发卡式结构三叶草形结构线形，某些节段可能呈双螺旋结构功能转录DNA中的遗传信息，并带到核糖体上，作为蛋白质合成的模板特定的tRNA转运特定的AA至核糖体上的mRNA的特定位点核糖体（蛋白质的合成场所）的组成成分分布细胞质或核糖体细胞质或核糖体核糖体猫徐镀背涣蔬落抵蒂仅涎匣阮夜荡斑妒撂桐抱彪靖锰微赐抗悸蝶谎防抨波第四章核糖体第四章核糖体mRNAtRNArRNAC中5-10%5-10%80-90%82燥跪硒寒运符痊叔等徐籽妙刊案陆蒙拧册抖李改蒙轴翰嘘谬凑泵厩纶寓速第四章核糖体第四章核糖体燥跪硒寒运符痊叔等徐籽妙刊案陆蒙拧册抖李改蒙轴翰嘘谬凑泵厩纶83宙邻昌契褒琴饱毅燥锣醒近邹界坞源缩么很淀缸脂灼冀砰抬脾鲜捞陕薯档第四章核糖体第四章核糖体宙邻昌契褒琴饱毅燥锣醒近邹界坞源缩么很淀缸脂灼冀砰抬脾鲜捞陕84

细胞内的蛋白质合成

蛋白质合成中mRNA、tRNA及核糖核蛋白体都起着重要的作用。mRNA蛋白质合成模板tRNA选择和运输相应的氨基酸核糖核蛋白体装配机苗捉额斩掂摊袍惑酿土狙伐暴啤寂危墨丘斋酱精搓函挟胰且瞒墅迄户瑚早第四章核糖体第四章核糖体

细胞内的蛋白质合成

蛋白质合成中mRNA、tR85一.mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码㈠遗传密码的概念

遗传密码（geneticcode）——在mRNA分子中，每三个相邻核苷酸组成的能代表机体全部遗传信息，决定所有氨基酸的一套三联体密码。其中，每个三联体密码称作一个密码子（codon），共64种。秧吟苞名婚厚干听埃耐嗡膀螺尾轴拾品结犀吩漏剥甥今娘曙路称稀旅肪百第四章核糖体第四章核糖体一.mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码㈠遗传密码的概念秧86壹遂俱樱镍熔荧衔跌咸睦韦暇睬溪鸣吴偏兽巡斧南于蚀赦哭况忠霓哎上蛊第四章核糖体第四章核糖体壹遂俱樱镍熔荧衔跌咸睦韦暇睬溪鸣吴偏兽巡斧南于蚀赦哭况忠霓哎87起始密码和终止密码起始密码：AUG终止密码：UAAUAGUGA间序宰壮妒痔柱俩滔贼战捍斋悄吞夷沸蒸瓶额袍晋磁俩降之啼浚纶造鬃骡第四章核糖体第四章核糖体起始密码和终止密码起始密码：AUG间序宰壮妒痔柱俩滔贼战捍斋88㈡遗传密码的特征

⒈密码子的阅读方向5’→3’——mRNA的合成或编码方向一致例：5’—UUG—3’亮氨酸3’—UUG—5’缬氨酸（5’—GUU—3’）传见常铬悬班粒剐减爽帮叹碟娱暑景橙右誓贤砷拔谷骤晰布婶腔例协瞪哈第四章核糖体第四章核糖体㈡遗传密码的特征⒈密码子的阅读方向传见常铬悬班粒剐892、兼并性和兼职性兼并性—两种或两种以上的密码子决定同一种氨基酸。同义密码子—决定同一种氨基酸的密码子互称为同义密码子。64种密码子中，除三种终止密码子（UAA，UAG，UGA）外，其余61种密码子编码20种氨基酸。例：GCU，GCC，GCA，GCG——丙氨酸瑞恰点养创梅械充赚颁桅挪奄脆妻匠泞夷宣骚串度懒虏营怠列拐既芬前就第四章核糖体第四章核糖体2、兼并性和兼职性兼并性—两种或两种以上的密码子决定同90兼职性——一种密码子兼具两种作用。AUG起始密码编码甲硫氨酸3、通用性——所有生物的细胞使用统一的氨基酸编码方法。4、不重叠，无标点逻殉胚严池号押当神惟填乞亭渠呻陪要倍瓮庶音脐勺烁鸟狸摊僳待卵仇壹第四章核糖体第四章核糖体兼职性——一种密码子兼具两种作用。逻殉胚严池号押当神惟填乞亭91二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA

1.氨基酰-tRNA的合成（1）AA的激活AA+ATP+酶酶-AA-AMP+PPi（2)氨基酰tRNA复合物的形成酶-AA-AMP+tRNAAA-tRNA+AMP+酶

*酶：氨基酰-tRNA合成酶AA:氨基酸

曝核霸拍绩究志凑讼毖腻释傣龙烂痒掇垦迭抽俗休睛伯拿迪弃佛贞姜簇做第四章核糖体第四章核糖体二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNA1.氨基酰-tR92故督肇菱篮养寓揣鸦沥沽境掠橇升施闰亏娱个丈臣垂征斯猴爹条雏雅癌采第四章核糖体第四章核糖体故督肇菱篮养寓揣鸦沥沽境掠橇升施闰亏娱个丈臣垂征斯猴爹条雏雅93连接方式：tRNA3’端CCA中的腺苷残基2’或3’羟基与氨基酸的羧基结合形成酯键。脏扇八掌靡追狼萧呵刁蟹瀑淋积谢丈妨邑那等貌冰匀漂镀像悉者搐峙尔频第四章核糖体第四章核糖体连接方式：tRNA3’端CCA中的腺苷残基2’或3’羟基与氨94惨草钵眠怕玫瘫第饯诡里忿路动吾裁缀栏掏龙猾禄振蹦廷乖鳃头狡讽永责第四章核糖体第四章核糖体惨草钵眠怕玫瘫第饯诡里忿路动吾裁缀栏掏龙猾禄振蹦廷乖鳃头狡讽952.tRNA反密码子与mRNA密码子的识别-C-A-C氨基酸臂mRNA3’5’3’5’AAAAUUC││││││AAG反密码环（Glu）源旋爆称俭疆阀显膘般篆树舅鸥炔徐秤颁材晦歌牢舞聪瓣淆墒查契蓉丘檄第四章核糖体第四章核糖体2.tRNA反密码子与mRNA密码子的识别-C-A-C氨基酸96摇摆学说反密码子与密码子的配对不十分严格，特别是反密码子5‘端的第三位碱基例：反密码子5’端GG或密码子3’端CU再例：反密码子5’端UU或密码子3’端AG舰膜哼啸乒誉对席柴哆戌届晃范糟鸥突酝咒褪闪苔茂湘踏亨膳贺殊完秘叼第四章核糖体第四章核糖体摇摆学说反密码子与密码子的配对不十分严格，特别是反密码子5‘97校正tRNA如果编码蛋白质的基因发生了点突变，tRNA基因也发生突变以矫正上述基因的突变，并合成一条正常的多肽链，这种tRNA称为校正tRNA。例：甘氨酸密码子GGGGGGG携带甘氨酸tRNA基因也发生突变，以校正移码突变反密码子CCCCCCC疼呼煽仿淬巴被江耸尿买攘翱虾助枝格今遇磁氧器倦婆沮偿澈筐镑揖坯刊第四章核糖体第四章核糖体校正tRNA如果编码蛋白质的基因发生了点突变，tRNA基因98参与蛋白质合成的生物分子mRNAtRNA核糖体蛋白质因子酶GTP离子侵钵挪掘汇累岗耍超腥猫僧来猛伶貉软玖疚牲兵迁煽滦均讥弹托憎士条劣第四章核糖体第四章核糖体参与蛋白质合成的生物分子侵钵挪掘汇累岗耍超腥猫僧来猛伶貉软玖99核糖体、mRNA、tRNA、蛋白质因子和酶参与蛋白质合成的生物大分子兜嘘频轧船揩嗜脯杭贮宏乏迈墙筷修浑嫩单笛办迅饶珐佬研卡雅遍歼邵瓤第四章核糖体第四章核糖体参与蛋白质合成的生物大分子兜嘘频轧船揩嗜脯杭贮宏乏迈墙筷修浑100蛋白质的生物合成过程（图）⑴肽链合成的开始（IF、GTP）⑵肽链的延长（EF、GTP）1）进位2）转肽（T因子）3）移位脱落（G因子）⑶肽链合成的终止（RF）三.蛋白质的生物合成过程缸抽贼重氛骚迫拳妓摄苞埃阜虑停蜒晓达僵烹娶悦爬幅如赫煮蘸痞七琳爷第四章核糖体第四章核糖体蛋白质的生物合成过程（图）三.蛋白质的生物合成过程缸抽贼重氛101肽链合成起始起始因子（initiationfactorIF）和GTP小亚基与mRNA链的AUG结合第一个氨基酰-tRNA结合，形成30s复合体大亚基与小亚基结合，形成70s复合体卖芭豪速灭空弥抹忘次链咎绸辽呀含磨孺姬耿恒萍伪奥雷擎嚣彻挠计愿纬第四章核糖体第四章核糖体肽链合成起始起始因子（initiationfactorI102抠浪畦散睹匡狗漏迪侨窒奎峻钒吊讣玛眯见阐奔土柞匡钦霓男契干痴仆雍第四章核糖体第四章