原核生物肽链的合成ppt课件.ppt

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1、生物化学主编张向阳常陆林全国高职高专护理类专业“十三五”规划教材第十章遗传信息的传递与表达目录第一节DNA的生物合成第二节RNA的生物合成第三节蛋白质的生物合成第三节蛋白质的生物合成本节知识点1.蛋白质合成体系及三种RNA的作用2.遗传密码及特点3.原核生物蛋白质的合成过程4.真核生物蛋白质的合成过程5.翻译后的加工修饰本节重点1.三种RNA的作用；2.遗传密码的概念及特点；3.核糖体循环的概念及步骤。蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成，即翻译，将核酸中由4种核苷酸序列编码的遗传信息，通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中20种氨基酸的序列。一、蛋白质生物合

2、成体系（一）mRNA与遗传密码mRNA分子上从5至3方向，由AUG开始，每3个核苷酸为一组，决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号，称为三联体密码。终止密码子：UAAUAGUGA起始密码子：AUG(1)连续性从mRNA5端起始密码子AUG到3端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架。遗传密码的特点(2)简并性遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸均有多个密码子。(3)方向性起始密码子位于mRNA链的5′端，终止密码子位于3′端，翻译时沿5′→3′方向进行，直到终止密码子为止

3、。(4)通用性整套密码从原核生物到人类都通用，但动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体例外。(5)摆动性反密码子与密码子间不严格遵守常见的碱基配对规律，称为摆动配对。遗传密码的特点（二）tRNA与氨基酸的活化1.氨基酸的活化（1）氨酰tRNA的合成氨基酸+tRNA氨酰tRNAATPAMP＋PPi氨酰tRNA合成酶（2）氨酰tRNA合成酶对氨基酸和tRNA特异性高；具有校对活性。真核生物：Met-tRNAiMet原核生物：fMet-tRNAifMet2.原核生物与真核生物起始肽链合成的氨酰tRNA的区别（二）tRNA与氨基酸的活化（三）rRNA与核糖体1.P位：肽酰位

4、，又称给位。2.A位：氨酰位，又称受位。3.E位：排出位。原核生物翻译过程中核糖体结构模式2.20种编码氨基酸作为原料。3.酶及众多蛋白质因子，如IF、eIF。4.ATP、GTP、无机离子。(四)蛋白质的合成原料、酶与蛋白质因子1.三种RNAmRNA(信使RNA)rRNA(核糖体RNA)tRNA(转运RNA)5.酶及蛋白质因子氨酰tRNA合成酶：ATP存在下合成氨酰tRNA，具有绝对特异性。肽酰转移酶或转肽酰酶（惯称转肽酶）：催化核糖体“P位”上的肽酰基转移至“A位”的氨酰tRNA的氨基上，使酰基与氨基缩合形成肽键。转位酶：催化核糖体向mRNA的3′端移动定位于

5、“A位”。蛋白质因子：起始因子(IF);延长因子(EF);释放因子（RF）。能量物质及离子：量物质为ATP和GTP；无机离子有Mg2+和K+等。(四)蛋白质的合成原料、酶与蛋白质因子翻译过程从阅读框架的5´-AUG开始，按mRNA模板三联体密码的顺序延长肽链，直至终止密码子出现。起始延长终止翻译过程二、蛋白质生物合成过程（一）原核生物肽链的合成1.肽链合成的起始指mRNA和起始氨酰tRNA分别与核糖体结合而形成翻译起始复合物。核糖体大小亚基分离；mRNA在小亚基定位结合；与起始氨酰tRNA的结合；核糖体大亚基结合。原核生物肽链合成起始S-D序列在起始密码子的上游

6、8～13个核苷酸部位有一段富含嘌呤碱基（如-AGGAGG-）的特殊保守序列，称为S-D序列，可被核糖体小亚基16SrRNA辨认互补结合。mRNA的起始AUG在核糖体小亚基上精确定位，形成复合体。（一）原核生物肽链的合成1.肽链合成的起始S-D序列核糖体大、小亚基分离（一）原核生物肽链的合成1.肽链合成的起始AUG5'3'IF-3IF-1肽链合成的起始mRNA在小亚基定位结合（一）原核生物肽链的合成IF-3IF-1IF-2GTP起始氨酰tRNA(fMet-tRNAimet)结合到小亚基AUG5'3'（一）原核生物肽链的合成1.肽链合成的起始IF-3IF-1IF-2

7、GTP核糖体大亚基结合，起始复合物形成AUG5'3'（一）原核生物肽链的合成1.肽链合成的起始2.肽链合成的延长肽链延长包括进位、成肽、转位三步，在核糖体上连续性循环式进行，又称为核糖体循环，每次循环增加一个氨基酸。（一）原核生物肽链的合成进位转位成肽2.肽链合成的延长3.肽链合成的终止当mRNA上终止密码子出现后，RF-1特异识别UAA、UAG；而RF-2可识别UAA、UGA多肽链合成停止，肽酰转移酶的酯酶活性变为水解酶活性，使肽链从核糖体上释放。（一）原核生物肽链的合成真核生物与与原核生物相比，肽链合成起始阶段差异较大，主要表现为以下几方面：①真核生物的核糖

8、体由40S的小亚基和60