教学课件PPT核糖体.ppt

第六章核糖体 第一节核糖体的一般特征 第二节核糖体的结构和功能 核糖体 核糖体是由rrna和蛋白质组成的复合生物大分子 核糖体是细胞中合成蛋白质的场所 电镜下显示内质网腔和表面附着核糖体 第一节核糖体的一般特征 一 核糖体的种类原核细胞核糖体 70s 50s 30s 真核细胞核糖体 80s 60s 40s 细胞质核糖体叶绿体核糖体细胞器核糖体线粒体核糖体 沉降系数 是衡量物质在离心力作用下沉降的速度 一般以s单位来表示 核糖体的数量与细胞的功能密切相关 原核细胞约有16 103个核糖体 真核细胞约有1 106个核糖体 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量就多 二 核糖体的形态大小 形态大小不规则颗粒状 直径15 25mm 无膜包被 非膜性细胞器 大 小亚基以特定形式聚合成功能性的核糖体 用计算机构建的核糖体的三维模型 核糖体合成蛋白质时 大小亚基必须结合成完整核糖体 大 小亚基分散于细胞质中 非功能态 大 小亚结构结合 游离于细胞质中或附着于内质网上 功能态 细胞中核糖体的存在形式 游离核糖体游离于细胞质基质 附着核糖体附着于内质网上 附着核糖体 核仁 附着核糖体 游离核糖体 三 核糖体的化学组成 rrna60 蛋白质40 原核细胞真核细胞核糖体70s80s亚基50s 30s60s 40srrna5s 16s 23s5s 5 8s 18s 28s蛋白质55种 34 21 83种 50 33 原核细胞 真核细胞 四 核糖体的聚合与解聚 mg2 浓度1 10mmol l 大小亚基聚合成单核糖体 mg2 浓度10mmol l 2个单核糖体结合成二聚体 多聚核糖体 多个核糖体同时结合在一个mrna分子上 第二节核糖体的结构和功能 一 核糖体的结构 一 rrna结构核糖体中 单链rrna分子的自身碱基相互配对 形成双链配对区 配对区呈干状 并以链内氢键结合成螺旋状 非配对区呈环状或泡状 与配对区相间排列 形成特定次级结构 在此基础上 rrna再进一步折叠成特定空间结构 rrna一级结构由1542个核苷酸组成 1 5 结构域 1 556个核苷酸 2 中心结构域 557 918个核苷酸是与蛋白质结合的部位 3 3 结构域 920 1396个核苷酸位于小亚基的头部 4 第四结构域 1409 1491个核苷酸靠近小亚基的裂口处 rrna结构模型 5 结构域 3 结构域 中心结构域 第四结构域 二 蛋白质在核糖体结构中的地位 核糖体中 蛋白质亚基的位置是特定的 决定于 蛋白质与rrna特殊的识别和结合关系 与蛋白质的作用有关 核糖体空间结构中 rrna和蛋白质的对应关系取决于 rrna的核苷酸序列 空间结构 蛋白质氨基酸种类 顺序 空间结构 三 核糖体的重要活性部位 mrna结合部位a部位p部位转肽酶部位gtp酶位 e部位 核糖体活性部位模式图 核糖体的重要活性部位 1 mrna结合部位2 a部位和p部位3 肽基转移酶部位4 gtp部位5 e部位 1 mrna结合位位于小亚基上与mrna结合2 氨酰trna结合位 a位或受位 大亚基上 接受氨基酸 trna位3 肽基trna结合位 p位或给位 小亚基上 释放trna位 4 转肽酶部位 大亚基上 催化肽键形成5 中央管与出口位 大亚基上 新生肽链出口位6 gtp酶位 大亚基上 移位a p7 内质网膜附着位点及其他酶和相关因子结合位点 二 核糖体的功能 合成蛋白质的机器游离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 附着核糖体合成分泌蛋白 如激素 抗体 酶类等 溶酶体酶也是附着核糖体合成的 一 rrna的功能 rrna在核糖体构建和功能执行 主要为蛋白质合成 上占主导地位 1 rrna在核糖体形态构建中的作用 在核糖体形态构建过程中 rrna起骨架作用 蛋白质依其与rrna特定碱基序列识别 定位在特定的空间位置 2 rrna在蛋白质合成中的作用 1 与mrna相互作用 2 与trna相互作用 3 在核糖体大小亚基联合中的作用 4 rrna参与催化肽键形成核酶 具有催化生化反应能力的rna 二 核糖体蛋白质的功能 在蛋白质合成过程中起间接 辅助作用 核糖体的形成 形成位置 核仁形成过程 核仁组织中心的rdna为rrna基因 rdna转录形成rrna 蛋白质由胞质经核孔进入核仁区 与rrna组装为大 小亚基 再经核孔进入胞质 核糖体的