细胞生物学(11-核糖体)

第11章核糖体(ribosome)

核糖体的类型与结构

核糖体的生物发生

多聚核糖体与蛋白质的合成一、核糖体的基本类型与成分

核糖核蛋白体,简称核糖体(ribosome)

基本类型

附着核糖体

游离核糖体

70S的核糖体

80S的核糖体

主要成分

r蛋白质：40%，核糖体表面

rRNA:60%,，核糖体内部第一节核糖体的类型与结构第二节、核糖体的生物发生(biogenesis)1、核糖体rRNA基因的转录与加工■在染色体上增加rRNA基因的拷贝数：典型的真核生物细胞含有几百到几千个28S、18S和5.8SrRNA基因的拷贝，5SrRNA基因的拷贝数多达50000个。

■编码rRNA基因的过量扩增,通过基因扩增(geneamplification)。NORsinhumanchromosomes:13\14\15\21\22Codefor(ineukaryotes):18s,28s,5.8srRNA■真核生物18S、5.8S、28SrRNA和5SrRNA基因真核生物有四种rRNA基因,其中18S、5.8S和28SrRNA基因是串联在一起的,每个基因被间隔区隔开,5SrRNA基因则位于不同染色体上。■原核生物rRNA基因及转录2核糖体的装配人细胞中核糖体装配的主要过程第三节、核糖体的功能-蛋白质的合成1、核糖体的功能位点A、新掺入的氨酰tRNA(aminoacyl-tRNA)结合的位点P、肽酰tRNA位点(peptidyl-tRNAsite)E、脱氨酰tRNA(deaminoacyl-tRNA)离开P位点到完全从核糖体释放出来的一个中间停靠点核糖体上合成多肽链，分为三个完全不同的过程:链的起始、链的延伸、链的终止2蛋白质合成的基本过程■蛋白质合成的起始(initiation)蛋白质合成的起始涉及到mRNA、起始tRNA和核糖体小亚基之间的相互作用，最后装配成完整的核糖体，起始过程分三步完成■多肽链的延伸(elongation)起始复合物形成，蛋白质的合成随即开始，此过程称为蛋白质合成的延伸。延伸涉及四个重复的步骤∶①氨酰tRNA进入核糖体的A位点；②肽键形成；③转位;④脱氨酰tRNA释放。上述四步的循环，使肽链不断延长。在整个过程中，需要GTP和一些延长因子的参与■终止(termination)核糖体沿着mRNA移动，如果进入A位的是终止密码子，由于没有与之匹配的反密码子，而终止蛋白质的合成。一共有三种终止密码子:UAA、UAG、UGA，其中任何一种进入A位都会终止蛋白质的合成，并导致多肽链从核糖体释放出来3多聚核糖体(polyribosomes)

在蛋白质合成过程中，同一条mRNA分子能够同多个核糖体结合，同时合成若干条蛋白质多肽链，结合在同一条mRNA上的核糖体就称为多聚核糖体(polysome或polyribosomes

多聚核糖体的生物学意义

细胞内各种多肽的合成，不论其分子量的大小或是mRNA的长短如何，单位时间内所合成的多肽分子数目都大体相等。

以多聚核糖体的形式进行多肽合成，对mRNA

的利用及对其浓度的调控更为经济和有效。4蛋白质合成抑制剂■抗生素抗生素(antibiotics)是主要的蛋白质合成抑制剂，如氯霉素、链霉素等■嘌呤