第14章蛋白质的生物合成学习教案

1、会计学1第第14章蛋白质的生物章蛋白质的生物(shngw)合成合成第一页，共25页。2 核糖体核糖体 核糖体的功能：识别核糖体的功能：识别mRNA上的起始点，使上的起始点，使mRNA上的密码子与上的密码子与tRNA上的反密码子配对上的反密码子配对(pi du)，合成肽键。，合成肽键。第1页/共24页第二页，共25页。来来 源源核糖体核糖体亚亚 基基RNA (S)蛋白质蛋白质种类种类真核细胞真核细胞80S小小40S183032大大60S28，5.8, 53650原核细胞原核细胞70S小小30S1621大大50S23, 534线粒体线粒体6470S小小3240S11163034大大4358S142

2、33150核糖体的种类、结构核糖体的种类、结构(jigu)和组和组分分第2页/共24页第三页，共25页。3 tRNA和氨酰和氨酰-tRNA合成酶合成酶 氨酰氨酰-tRNA合成酶具有高度专一性，能识别特异合成酶具有高度专一性，能识别特异的氨基酸和相关的氨基酸和相关tRNA，并能区分结构极为相似的氨，并能区分结构极为相似的氨基酸，一旦发现错误还能校正，即具有双重校对功基酸，一旦发现错误还能校正，即具有双重校对功能；还能识别对应于同一种氨基酸的多种能；还能识别对应于同一种氨基酸的多种tRNA。 tRNA的主要功能是携带氨基酸到核糖体上，在的主要功能是携带氨基酸到核糖体上，在蛋白质合成中起翻译作用，还

3、起校正蛋白质合成中起翻译作用，还起校正tRNA的校正作的校正作用。此外，还能进行不依赖于核糖体的多肽合成；用。此外，还能进行不依赖于核糖体的多肽合成；逆转录病毒以逆转录病毒以RNA基因组合成基因组合成cDNA时以时以tRNA为引为引物；有些物；有些tRNA可以是植物激素；在蚕体内，可以是植物激素；在蚕体内，tRNALys可作为转录调节可作为转录调节(tioji)因子等。因子等。第3页/共24页第四页，共25页。蛋白质的生物合成分为蛋白质的生物合成分为5步：步： 氨酰氨酰-tRNA的合成的合成 多肽链合成的起始多肽链合成的起始(q sh) 多肽链合成的延伸多肽链合成的延伸 多肽链合成的终止多肽链

4、合成的终止 多肽链的折叠与加工多肽链的折叠与加工第4页/共24页第五页，共25页。1 氨酰氨酰-tRNA的合成的合成(hchng)AA+tRNAATP+AAtRNA AMP PPi+氨酰氨酰-tRNA合成酶合成酶第5页/共24页第六页，共25页。2 多肽多肽(du ti)合成的起始合成的起始 起始密码为起始密码为AUG(GUG), 原核生物肽链合成起原核生物肽链合成起始氨基酸都是甲酰蛋氨酸始氨基酸都是甲酰蛋氨酸(fMet)。起始复合物的形。起始复合物的形成成: 先形成先形成30S复合物，再形成复合物，再形成70S复合物。复合物。mRNA与与30S亚基结合亚基结合(jih)形成形成mRNA-30

5、S复合物，复合物，mRNA上的起始密码子上的起始密码子AUG定位于定位于P位上。位上。第6页/共24页第七页，共25页。第7页/共24页第八页，共25页。3 肽链的延伸肽链的延伸(ynshn)第8页/共24页第九页，共25页。第9页/共24页第十页，共25页。4 肽链合成肽链合成(hchng)的终止的终止蛋白质生物蛋白质生物(shngw)合成合成第10页/共24页第十一页，共25页。第11页/共24页第十二页，共25页。第12页/共24页第十三页，共25页。5 多核糖体结构多核糖体结构(jigu)第13页/共24页第十四页，共25页。第14页/共24页第十五页，共25页。6 多肽链的加工多肽链

6、的加工(ji gng) 按蛋白质合成机理，蛋白质按蛋白质合成机理，蛋白质N-端氨基酸应是甲酰端氨基酸应是甲酰蛋氨酸蛋氨酸(原核原核)或蛋氨酸或蛋氨酸(真核真核)，但事实上并非如此。这，但事实上并非如此。这是由于脱甲酰酶除去是由于脱甲酰酶除去(ch q)了了N-端的甲酰基，氨肽酶端的甲酰基，氨肽酶切除了切除了N-端一或几个多余氨基酸。此过程常在肽链延端一或几个多余氨基酸。此过程常在肽链延伸约有伸约有40个氨基酸左右就开始了。个氨基酸左右就开始了。第15页/共24页第十六页，共25页。2)蛋白质内部某些蛋白质内部某些(mu xi)氨基酸的氨基酸的修饰修饰 被修饰被修饰(xish)的部位通常是丝氨酸

7、或苏氨的部位通常是丝氨酸或苏氨酸铡链上的羟基；天冬氨酸、谷氨酸铡链上的酸铡链上的羟基；天冬氨酸、谷氨酸铡链上的羧基；天冬酰胺铡链上的酰胺基；精氨酸、赖羧基；天冬酰胺铡链上的酰胺基；精氨酸、赖氨酸上的氨基；半胱氨酸上的巯基等。修饰氨酸上的氨基；半胱氨酸上的巯基等。修饰(xish)作用是在专一性的酶催化下进行的。作用是在专一性的酶催化下进行的。第16页/共24页第十七页，共25页。3)切除切除(qich)非必需肽段非必需肽段4)二硫键的形成二硫键的形成(xngchng) 特定部位的两个半胱氨酸侧链上的巯基在专一性特定部位的两个半胱氨酸侧链上的巯基在专一性氧化酶的作用下二硫键。氧化酶的作用下二硫键。

8、第17页/共24页第十八页，共25页。 抗菌素的杀菌作用表现在二个方面：抗菌素的杀菌作用表现在二个方面：1)破坏破坏细菌细胞壁，引起溶菌。细菌细胞壁，引起溶菌。 2)干扰核酸干扰核酸(h sun)和和蛋白质的生物合成。蛋白质的生物合成。 链霉素、金霉素、土霉素、卡那霉素可特异链霉素、金霉素、土霉素、卡那霉素可特异结合细菌的核糖体小亚基；氯霉素、红霉素、螺结合细菌的核糖体小亚基；氯霉素、红霉素、螺旋霉素结合细菌核糖体大亚基，从而抑制蛋白质旋霉素结合细菌核糖体大亚基，从而抑制蛋白质的合成。的合成。第18页/共24页第十九页，共25页。2 干扰素干扰素第19页/共24页第二十页，共25页。3 抗代谢物抗代谢物第20页/共24页第二十一页，共25页。 中心法则中心法则(zhn xn f z)：DNARNA转录转录反转录反转录翻译翻译复复制制复复制制蛋白质蛋白质提提 要要第21页/