生物化学本四

第十一章蛋白质的生物合成蛋白质合成体系蛋白质的合成过程蛋白质合成后的加工蛋白质合成所需的能量蛋白质的定向转运蛋白质合成的抑制剂寡肽的生物合成翻译（translation）：蛋白质的生物合成过程。一蛋白质合成体系mRNA遗传密码核糖体tRNA信息语言转换的字典工厂原料运输1遗传密码3个碱基编码1个氨基酸，称为密码子（codon）或三联体密码。起始密码子：AUG

终止密码子：UAA、UGA、UAGmRNA：4种核苷酸—20种氨基酸数学推算：43=64实验证实：三联体密码遗传密码的基本特点：√1无标点（开放读码框架）2一般不重叠3具有简并性一种氨基酸具有几个不同的密码子4密码子第三位碱基具有较小的专一性5摆动性6通用性摆动性多顺反子mRNA

原核生物的一个mRNA分子往往为功能相关的几种蛋白质编码。单顺反子mRNA真核生物的mRNA通常只为一条多肽链编码。密码的阅读方向：5´3´起始密码子：AUGSD序列5´端帽子2核糖体核糖体是蛋白质合成的部位。（1）组成由2个大小不同的亚基组成

50S大亚基23SrRNA，5SrRNA原核生物70S36种蛋白质

30S小亚基16SrRNA，21种蛋白质真核生物核糖体

60S大亚基28SrRNA，5.8SrRNA，5SrRNA80S49种蛋白质

40S小亚基18SrRNA，33种蛋白质（2）功能3个tRNA结合位点肽酰-tRNA结合位（P位）氨酰-tRNA结合位（A位）脱肽酰-tRNA结合位（E位）

3tRNAtRNA分子上与多肽合成有关的位点至少有4个：3’端-CCA上的氨基酸接受位点；识别氨酰-tRNA合成酶的位点；核糖体识别位点；反密码子位点二蛋白质的合成过程翻译translation复杂需要约300种生物大分子分5个阶段氨基酸的活化活化氨基酸的转运肽链合成的起始肽链合成的延长肽链合成的终止肽链延伸的方向:

N端C端mRNA上翻译的方向:5’端3’端

1氨基酸的活化氨酰-tRNA合成酶

AA+ATP氨酰-AMP-酶+PPiAA的-COOH连接到AMP上的5´-磷酸上。氨酰-tRNA合成酶具有高度专一性。2活化氨基酸的转运

氨酰-AMP-酶复合物在氨酰-tRNA合成酶的催化下，将活化了的氨酰基转移到相应的tRNA分子上，形成氨酰-tRNA。氨酰-tRNA合成酶：活化、转运3肽链合成的起始（1）起始密码子通常为AUG（2）起始AA、起始tRNA

原核生物甲酰甲硫氨酸fMettRNAf（3）起始过程

形成起始复合物起始因子（IF）4肽链合成的延长70S起始复合物进位转肽移位延长因子（EF）进位转肽移位5肽链合成的终止识别终止密码子（UAA、UAG、UGA）释放因子（RF）真核生物的蛋白质合成过程与原核生物大致相同不同之处：起始AA为Met

起始因子、延长因子和终止因子三蛋白质合成后的加工

由mRNA翻译出来的多肽链，一般要经过各种方式的“加工处理”，才能转变成为有一定生物学功能的蛋白质。N端甲酰基或N端氨基酸的切除信号肽的切除氨基酸的修饰二硫键的形成糖链的链接蛋白质的剪切辅基的附加多肽链的正确折叠分子伴侣（监护蛋白）四蛋白质合成所需要的能量约占全部生物合成反应总耗能量的90%。由ATP和GTP提供。每形成一个肽键至少需要4个高能键。五蛋白质的定向转运信号肽理论六蛋白质合成的抑制剂原核生物：氯霉素、四环素、、土霉素、链霉素真核生物：亚胺环己酮、放线菌酮、白喉毒素嘌呤霉素干扰素寡肽的生物合成在核糖体上合成，需要模板；由多酶体系合成，不需要模板。第十二章物质代谢的相互联系和调节控制物质代谢的相互联系代谢的调节

分子水平的调节细胞水平的调节多细胞整体水平的调节激素神经系统相互联系错综复杂代谢调节一物质代谢的相互联系和调节控制

细胞内，糖、脂肪、蛋白质、核酸四种生物大分子物质的代谢是相互联系的。它们的代谢途径交叉形成网络，通过共同的中间代谢物使各代谢途径得以沟通，形成经济有效、运转良好的代谢网络。其中三个最关键的中间代谢物是：G-6-P、丙酮酸、乙酰CoA。（一）糖代谢与蛋白质代谢的相互关系1糖蛋白质2蛋白质糖糖与蛋白质之间可以相互转变。吃的是草，挤出来的是奶（二）脂肪代谢与蛋白质代谢的关系1脂肪合成蛋白质的可能性是有限的。2蛋白质脂肪间接脂肪与蛋白质之间可以相互转变，但脂肪转变为蛋白质的可能性是有限的。只吃瘦肉能减肥吗？（三）糖代谢与脂肪代谢的相互关系1糖脂肪2脂肪糖糖类物质与脂肪可以相互转变。北京填鸭（四）核酸代谢与糖、脂肪及蛋白质代谢的相互关系1核酸是重要的遗传物质；许多核苷酸在代谢中起重要作用。2核酸本身的合成，又受到其他物质的作用和控制。二代谢的调节

就整个生物界来说，代谢的调节是在3个不同水平上进行的。分子水平的调节细胞水平的调节最基本的调节方式多细胞整体水平的调节激素水平的调节神经水平的调节较高级，但以前两者为基础（一）分子水平的调节酶水平的调节2种方式酶的别构效应酶活性的调节共价修饰酶浓度的调节基因表达调节1酶活性的调节（1）反馈调节反馈抑制（负反馈）反馈激活（正反馈）前馈（2）别构效应

通过改变酶的构象而改变其活力的调节方式。别构激活剂别构效应物别构抑制剂（3）共价修饰通过其他酶对其肽链上某些基团进行共价修饰，使酶处于活性或无活性的互变状态，从而调节酶的活性。级联放大作用2基因表达的调节

酶合成的调节酶的诱导生成作用乳糖操纵子酶生成的阻遏作用

酶降解的调节乳糖操纵子（Lactoseoperon