第十一章核糖體

第11章核糖體●核糖體是細胞內一種核糖核蛋白顆粒(ribonucleoproteinparticle),其惟一功能是按照mRNA的指令將氨基酸高效且準確地合成蛋白質多肽鏈，所以核糖體是細胞內蛋白質合成的分子機器?！癜春颂求w存在的部位可分為三種類型：細胞質核糖體、線粒體核糖體、葉綠體核糖體。按存在的生物類型可分為兩種類型：真核生物核糖體和原核生物核糖體。原核細胞的核糖體較小,沉降系數(shù)為70S，相對分子質量為2.5×103kDa，由50S和30S兩個亞基組成；而真核細胞的核糖體體積較大，沉降系數(shù)是80S，相對分子質量為3.9～4.5×103kDa,由60S和40S兩個亞基組成?！裨谡婧思毎?，核糖體進行蛋白質合成時，既可以游離在細胞質中，稱為游離核糖體，也可以附著在內質網(wǎng)的表面，稱為膜旁核糖體或附著核糖體。真核細胞含有較多的核糖體，每個細胞平均有106～107個，而原核細胞中核糖體較少每個細胞平均只有15×102～18×103個?！竦湫偷脑松锎竽c桿菌核糖體是由50S大亞基和30S小亞基組成的。在完整的核糖體中，rRNA約占2/3,蛋白質約為1/3。50S大亞基含有34種不同的蛋白質和兩種RNA分子，相對分子質量大的rRNA的沉降系數(shù)為23S，相對分子質量小的rRNA為5S。30S小亞基含有21種蛋白質和一個16S的rRNA分子?！裾婧思毎颂求w的沉降系數(shù)為80S，大亞基為60S，小亞基為40S。在大亞基中，有大約49種蛋白質，另外有三種rRNA：28SrRNA、5SrRNA和5.8SrRNA。小亞基含有大約33種蛋白質，一種18S的rRNA。關鍵詞：核糖核蛋白顆粒；游離核糖體；附著核糖體；第一節(jié)

核糖體的類型與結構核糖體(ribosome)是合成蛋白質的細胞器，其惟一功能是按照mRNA的指令將氨基酸高效且準確地合成蛋白質多肽鏈。核糖體是一種無膜包被的不規(guī)則的顆粒狀結構，具有很強的嗜堿性。其體積很小，直徑約為25~30納米，主要成分是蛋白質與RNA。核糖體幾乎存在于一切細胞內，游離于細胞質基質中，或附著于內質網(wǎng)膜及核膜上（真核細胞）。一、核糖體的基本類型與成分生物界有兩種基本類型的核糖體：一種是原核細胞核糖體，另一種是真核細胞核糖體。兩種核糖體都由兩個大小不同的亞基（subunit）組成，每個亞基都含有rRNA和蛋白質。原核細胞核糖體沉降系數(shù)為70S，相對分子質量為2.5×103kDa，由50S和30S兩個亞基組成（如圖11-1-1）；而真核細胞的核糖體體積較大，沉降系數(shù)是80S，相對分子質量為3.9～4.5×103kDa,由60S和40S兩個亞基組成。圖11-1-1

原核細胞核糖體結構示意圖二、核糖體的結構原核生物核糖體的大小亞基為50S和30S，含16S、23S和5S三種rRNA及52種蛋白質。真核生物核糖體由60S和40S大小兩個亞基組成，包括28S(25S或26S)、18S、5.8S和5S四種rRNA，大亞基含有45種蛋白質，小亞基有33種蛋白質。圖11-1-2

原核細胞核糖體結構示意圖三、核糖體蛋白質與rRNA的功能核糖體上具有一系列與蛋白質合成有關的結合位點與催化位點（圖11-1-4）①與mRNA的結合位點②與新?lián)饺氲陌滨?tRNA的結合位點——氨?；稽c，又稱A位點③與延伸中的肽酰-tRNA的結合位點——肽?；稽c，又稱P位點④肽酰轉移后與即將釋放的tRNA的結合位點——E位點(exitsite)⑤與肽酰tRNA從A位點轉移到P位點有關的轉移酶(即延伸因子EF-G)的結合位點⑥肽酰轉移酶的催化位點⑦與蛋白質合成有關的其它起始因子、延伸因子和終止因子的結合位點圖11-1-4

核糖體中主要活性部位示意圖在核糖體中rRNA是起主要作用的結構成分，其主要功能是：⑴具有肽酰轉移酶的活性；⑵為tRNA提供結合位點(A位點、P位點和E位點)；⑶為多種蛋白質合成因子提供結合位點；⑷在蛋白質合成起始時參與同mRNA選擇性地結合以及在肽鏈的延伸中與mRNA結合。此外，核糖體大小亞基的結合、校正閱讀(proofreading)、無意義鏈或框架漂移的校正、以及抗菌素的作用等都與rRNA有關。r蛋白質在翻譯過程中也起著重要的作用。其主要功能有：①對rR