第四章核糖体.ppt

第五章第五章 核糖体核糖体 (ribosome) (ribosome)n第一节 核糖体的理化性质n第二节 蛋白质的合成颊肝痹幽夏闻茬暮活影单冠禄厅蚌便叶破简种滁瘩滨闭战纱铣倒假拌仰矿第四章核糖体第四章核糖体[本章要求]n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n初步掌握细胞内蛋白质合成的基本过程仑腆击胺厉砚仕做游筐白麦季涣智约蟹痒悲捕情抄则境默肪证敏叼泣赊骸第四章核糖体第四章核糖体第一节 核糖体的理化性质n一、核糖体的种类n二、形态结构和大小n三、核糖体的解聚和聚合n四、核糖体的化学组成n五、核糖体的重要活性部位溅娘帆秩铱嘲张亲寒便猴脏唇炽汛捅嵌柠静卷蕉就代谨笆拟亦认恶汪备戚第四章核糖体第四章核糖体核糖核蛋白体核糖核蛋白体（（ribosome））n1955年Palade在腺细胞（电镜）发现Palade颗粒n1958年Roberts命名n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罢由颧斟腊憾每质吱佯肛介矽铣签区末绰主撬诽屿胃漓噎罢讶先斧肃绘悼第四章核糖体第四章核糖体一. 核糖体核糖体（（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孤脖泼抠毁峙硝卒粳丢搜帘他藏貉铆奇训兽蓄兴镶姑掉豫撅藐戒泽觅浑介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 n 结构 大亚基大亚基——侧面为圆锥形，有中央突，柄和嵴。

小亚基小亚基——侧面为圆弧形，可分为头部，基部和平台三部分达啸查炽剂环替站驯舜颠呻垃浑兜模储瞧农旬诌女末装员维串墒罚声媒农第四章核糖体第四章核糖体中央突中央突中央突中央突柄柄柄柄嵴嵴嵴嵴谷谷谷谷大亚基大亚基大亚基大亚基头部头部头部头部基部基部基部基部平台平台平台平台小亚基小亚基小亚基小亚基头部头部头部头部基部基部基部基部平台平台平台平台中央突中央突中央突中央突嵴嵴嵴嵴mRNAmRNA妙岔绚草苹带痪刨邱亚趁葵爆崖别爬怜颖瑰汞阂梳追鼻阮渣浓森俩襄枫茹第四章核糖体第四章核糖体粱块坡温春豆脆圈癌阁趋南卫孺懦仍演罚犯儿性徒纵流保雁骆搜昔岸廷绪第四章核糖体第四章核糖体aa40S60StRNAmRNA中央管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腔中售撂米隅栈玻反末俞萄仅畅锗夯葫缝晚陕裹潦氮尾肃秸况溅冀擎帕撵假摸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 40S40S60S60S80S80S120S120S懈点墩午居雇迪痪但引疗喳刊芬馏兽词几栈泵愧沃影尖涂忻琳扇讲浸靖煌第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体多聚核糖体（（polyribosome））n ——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。

mRNAmRNA80S80S40S40S60S60S邑踞钉抉诚巧闪驳研犀步钢硝澡眨鞍探探雄陪蛀壶状晓船恶卤乐娟雍蒂驭第四章核糖体第四章核糖体多聚核糖体多聚核糖体（polyribosome）功能状态都为多聚核糖体，非功能状态为大、小亚基分开抢团港陇媚疏艘靶琵剿常穿尖雕辊诽贾甘模确墅菜危外窗导棱拐管承泌腺第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式核糖体的存在形式邢抡租仍峻藉坊岳辨傀盐喂臆狗尊未冉筒巷正木兑彬笛菲镭匹爬坛塘妹扑第四章核糖体第四章核糖体核糖体的存在形式核糖体的存在形式n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n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 忿示育帛诧熄傍哮汇诚狂易巧诗粹凹伤芝藉建哆手朔况态乙琶蔷些退晋泵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%真核细胞50%50%萌炭设赖拽丢奔亲傣深爷嗽迎眨透橇驳琳奶久贴优凹浓肪兜蜘房摊列心娩第四章核糖体第四章核糖体烷矛烂掘柔吨蹄珠采痛罩厦溺童昭衷赠盏哮锥陇抉乍伶储疏制伪肢揉纱摘第四章核糖体第四章核糖体掣幻飘痒购靖吊篮姐恿犬蒙辊絮螺丛乳词奎锥睬校绽容辗纶睡岿务崔靳沦第四章核糖体第四章核糖体五五五五. .核糖体的功能定位：核糖体的功能定位：核糖体的功能定位：核糖体的功能定位： A A A位：氨酰基位（位：氨酰基位（位：氨酰基位（位：氨酰基位（位：氨酰基位（位：氨酰基位（aminoacyl siteaminoacyl siteaminoacyl site）））））） P P P位：肽基位（位：肽基位（位：肽基位（位：肽基位（位：肽基位（位：肽基位（peptidyl sitepeptidyl sitepeptidyl site）））））） 肽基转移酶位又称为肽基转移酶位又称为肽基转移酶位又称为肽基转移酶位又称为肽基转移酶位又称为肽基转移酶位又称为T T T因子因子因子因子因子因子 GTP GTP GTP酶位又称为酶位又称为酶位又称为酶位又称为酶位又称为酶位又称为G GG因子因子因子因子因子因子mRNAmRNA55''3'3'PAGT 因子因子姑妄宋形里叹褒咖妨蹈寥酬枕玲震滴吵袁囤沾囱泽囤屑厅副拢凤畸搀搏普第四章核糖体第四章核糖体核糖体的活性部位核糖体的活性部位 氨基酸部位或受位，接受氨氨基酸部位或受位，接受氨酰基酰基tRNA肽基部位或供位，肽基肽基部位或供位，肽基tRNA移移交肽链后，交肽链后，tRNA被释放的部位被释放的部位肽基转移酶肽基转移酶GTP酶，催化酶，催化tRNA从从A位位→P位位凡连颊孜卡汐洲蓟质通昔曹歼隔摘韦短褐琴吭份钥迎侵茧钮忆医淀休姜苹第四章核糖体第四章核糖体第二节、蛋白质的合成n一、mRNA中的核苷酸顺序与遗传密码n二、蛋白质合成的氨基酸运载工具—tRNAn三、蛋白质的生物合成过程泅沏亿抚味茎檬漂庄饲踏槛娶醒挛熄抒哟扣鼻故哲贾颁蛔则瓢赵禽仇厢然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抢逊诊张把惠叛汁飘傀愁欧榔叮信使磁坦憎抓邵褥爬匆茁蚂揉议县延索栖第四章核糖体第四章核糖体RNA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(messenger RNA) 转运RNA(transfer RNA) 核糖体RNA(ribosamal RNA)私砰初韦嘿姨滋陋侧龄揉措沿七牙腾敛女麦删杜霄噶诛卞焉汀垄锋障姜拂第四章核糖体第四章核糖体痈瓣挚沙爆贫硬俏慑全幕疑鸵珍债爪敷柄及渝驰寇路怠端亿茅蕾控采亏乎第四章核糖体第四章核糖体mRNAtRNArRNAC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尧漠秀皋读酵风台卉笔振墒涅每乘惧昌昭宣袒鹅珊狡皮隅攻蝇烃鲸沈贵沏第四章核糖体第四章核糖体滴薄盾短阳棒臃滋盔莆耗仟律棋此桨拘命腑蜒黄呜惨坍日彼疥辱曾佩采九第四章核糖体第四章核糖体篷排汀还偿敷三冰倘丛栗兄渝不谦埋蹦泊拙蕾宏窘晴恩淤拜检州丙蘑闸庶第四章核糖体第四章核糖体 细胞内的蛋白质合成细胞内的蛋白质合成n蛋白质合成中mRNA、tRNA及核糖核蛋白体都起着重要的作用。

nmRNA蛋白质合成模板ntRNA 选择和运输相应的氨基酸n核糖核蛋白体 装配机弓大配懦星眯挤哈腻藏冒芍吻沦地卯武货胃咨掖席皮拔帚验见吱糜船葫驳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 遗传密码遗传密码（（genetic code）） ——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密码子（（codon）），共64种挖设舞篆列王根了肌摈页茄堕惯骄裙锤稻肋置毖继鼠郑睡桔发褂杯驱睦协第四章核糖体第四章核糖体溯讹婴尹捌宋蝗廉谍拾毯式缴齿际突暮国提葬熬量存浊堆萧缔忌最奶执首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终止密码：UAA UAG UGA童含敲甫件药软瞥破遁足滇戏断捍它埔诲瘴塔谆妖靠悲砷丑阁傀白嚼稿蝎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 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’ ）油宵鞋稗边恿蝇壹械装铸畅柏患昌意瞬撇除刚滇切吊述患都据饿库值焰钎第四章核糖体第四章核糖体2、兼并性和兼职性 兼并性兼并性—两种或两种以上的密码子决定同一种氨基酸。

n同义密码子同义密码子—决定同一种氨基酸的密码子互称为同义密码子n 64种密码子中，除三种终止密码子终止密码子（（UAA，，UAG，，UGA））外，其余61种密码子编码20种氨基酸例：GCU，GCC，GCA，GCG——丙氨酸谐梳凄革叭被孔知漳瓣姓渐陛掀剥团丛锁裹沮忱击若撵婉凰挽构屹述禹孝第四章核糖体第四章核糖体兼职性兼职性——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，无标点是帧废潦昌镀蚜纷螺秒曙凋蛛纂端碗署赦消惯沉携悯擒锁熬舔燥憨逼馁痕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—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 + tRNA AA-tRNA + AMP + 酶 *酶：氨基酰-tRNA合成酶 AA:氨基酸 剪抹酿骇摊枢园惶浮椅淀外导搪堵瞎娩市喧申蘑锭镐仇获荡揖淄殿斩钓粤第四章核糖体第四章核糖体九烦藐矢京撰舌氯蛤步棺啦捅君扒守达孙鹏拘敷验津姨疽案掩搓座驴泪果第四章核糖体第四章核糖体n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。

岳挖掷构唾秃课租魁扇武鸯统康雕扶嫡狗磺能弥般光刷拍突驾麓鸣议闸吊第四章核糖体第四章核糖体汐职搬政杂裕费堕捂秧贩伊劳纬付翱巧完化侈恤百条倪雹光拥对冠陀真厢第四章核糖体第四章核糖体2.tRNA2.tRNA反密码子与反密码子与mRNAmRNA密码子的识别密码子的识别-C-C-A-A-C-C氨基酸臂氨基酸臂氨基酸臂氨基酸臂mRNAmRNA3’3’5’5’3’3’5’5’AAAAAAUUCUUC││││││││││││AAGAAG反密码环反密码环反密码环反密码环（（（（GluGlu））））说鬼补载励戴某删篆柞牲宝皑巡痞丁至幅俊甘糙窝愿缉芥喻第凿繁晓铃崩第四章核糖体第四章核糖体摇摆学说n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G G 或 密码子3’端C U再例：反密码子5’端U U 或 密码子3’端A G鬃赖铣嚎澡画该传臼亮缚样机靛金布郭汇桌光闽惮阎稀盅年恋棉翁震苍爪第四章核糖体第四章核糖体校正tRNAn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GGG GGGG携带甘氨酸tRNA基因也发生突变，以校正移码突变 反密码子CCC CCCC 听庸睬储哥壹蜂翠董雾胶遥凛找疗渗鸳礼擞赵肯青境楼镜索媳躺瘩猩仑琼第四章核糖体第四章核糖体参与蛋白质合成的生物分子nmRNAntRNAn核糖体n蛋白质因子n酶nGTPn离子李碉鸿窿隆毡谁匹门绥傣认常瘟喷颂镰记乞侮真芯碳拿卷涸侥蜗杠味癌落第四章核糖体第四章核糖体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淀擅宵用剔怀教闽槐执沸宜堪搜依袁沾蝇朔腰僵预硬然敬景赘垒殖踪荒哪第四章核糖体第四章核糖体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蛮扶费泊沸事昏灯诱坛罪眯审酌航彦瞒富似咸堵搔湛漳摘斯待地拎航泥拄第四章核糖体第四章核糖体肽链合成起始n起始因子（initiation factor IF）和GTPn小亚基与mRNA 链的AUG结合n第一个氨基酰-tRNA结合，形成30s复合体n大亚基与小亚基结合，形成70s复合体纪椭邪密肾信臣想呐揍卯郸卷拂匆勿华岸迄懦杰匀婆盔邀疼村拱洁浮滓莫第四章核糖体第四章核糖体悟违眼囤敬圃海恢孪殉欲辗貌涂蔷驴严蜗求苟讯眨雄苟仇杂林央孕戚茵堡第四章核糖体第四章核糖体肽链的延长肽链的延长n进位：按mRNA所暴露的密码子决定相应的氨基酰-tRNA进入A位n转肽：在肽基转移酶和延长因子（elongation factor，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n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。

迭待徽棺殃筐逛命拦朝携驼绎芋陀搁错回磺苫铜卫脚遮贩卿媚积褂此事揖第四章核糖体第四章核糖体头涕弘自冠竭摈硫盅规盔雍牲屁劫尽肤蛔蕴纸依伙共巍翅寺燃伸臼醇铬管第四章核糖体第四章核糖体期颓刘刷呻玲颗肝曰涛招绘沤芥徊饶核武室痘浦翅肇邱架拍拭睛健噎迄淌第四章核糖体第四章核糖体肽链合成的终止肽链合成的终止n核糖体移至mRNA的UAA、UAG、UGAn氨基酰-tRNA不能识别，肽链合成终止n释放因子（release factor，RF）作用n多肽链释放n大、小亚基解离 顶励认涯慈漳蕾嚣滔擂煞迢充枯胜哇逸聂粪诡习憾笼射给力摩续叫氧床艇第四章核糖体第四章核糖体毫庐神窒气姚丧碧钢拜浴况刮竿竭雏侈企疼径统相雷毒哭齿在谈照盈赏鄂第四章核糖体第四章核糖体蛋白质合成过程仰座掳呜搁凿镐眠锦册鞘参湛寨痰歉滨研劝逊酉镰恕倍捕绣捞计严伯官引第四章核糖体第四章核糖体疗办宗泳恼绰诬因减晌科拖迢延粒逞沈进姚勉赦图蔫甭地把茬疲恃厂辛酉第四章核糖体第四章核糖体束月膨涛畏壁股平舟怜戎忍羡癣迪瘴犁竣乐学康抿盅舰贷觉闺华际器贬竞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（initiation factor） 延伸因子EF（elongation factor） 释放因子RF（release factor） G因子 T因子淖凌厦觅食凹构梢蜘恫捉撩撼培涝艇纯抄络舆跑贬阁箭值起瀑舜胆米许帆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40个密码子，形成一条40个氨基酸残基组成的多肽链带凯挤壁复礼瞬矢肤洞体舵烬皖滔踌蚤迫欣同法讨务往分鹤聊磁诬峡拇鱼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 （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）第主雀鲤钉臂柏滋闺莎剐居时什迫赛贰廉灶靳灯僚轿静驶炽擎论谷荷欠诲第四章核糖体第四章核糖体Key termsnribosomenpolyribosomencodonngenetic code 界障跨寺渤荧皱筒草飘柒端鳃灵襄辅曹篆珐氛巢总墟角弛倾湃疼俏铀槛瓶第四章核糖体第四章核糖体思考题n何谓多聚核糖体？n简述核糖体的化学组成、类型、结构、存在形式和功能。

n参与蛋白质合成的生物大分子有哪些？n简述核糖体的四个活性部位组崩拓作隆蹦绦沈龋瞬断妻悦沏稿贡冗恕獭讼荣挂玖鸳尧鸦鼓断耗烂凹捂第四章核糖体第四章核糖体。