核糖体

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核糖体

RNA（1900个核苷酸）和33个蛋白质。60S大亚基由5S RNA（120个核苷酸）、28S RNA（4700个核苷酸）、
5.8S RNA（160个核苷酸）和46个核糖体蛋白组成
。
真核生物中，定位于线粒体中的核糖体称为线粒体核糖体（mitoribosomes），定位于质体的核糖体称为质体核糖体（plastoribosomes），如定位于叶绿体中的叶绿体核糖体（chloroplastic ribosomes）。它们也是由大小亚基与蛋白质结合的一个70S核糖体，与细菌类似。二者中，叶绿体核糖体比线粒体核糖体更接近细菌。线粒体中的许多核糖体RNA被缩短，而其5S rRNA被动物和真菌中的其它结构所取代。
生物合成
细菌细胞通过多个核糖体基因操纵子的转录在细胞质中合成核糖体。在真核生物中，该合成过程发生在细胞质和核仁中，组装过程涉及四种rRNA合成、加工和组装中协调作用的超过200种的蛋白质。
的起源
核糖体可能最初起源于RNA，看起来像一个自我复制的复合体，只是有在氨基酸出现后才进化具有合成蛋白质的能力。将核糖体从古老的自我复制机器演变为其当前形式的翻译机器的驱动力可能是将蛋白质结合到核糖体的自我复制机制中的选择压力，这种转变增加了其自我复制的能力。
药物化学家利用细菌和真核核糖体的差异来制造抗生素如氨基糖苷类抗生素、四环素类抗生素等蛋白质合成抑制剂类抗生素，特异性地破坏细菌感染。由于它们的结构不同，细菌70S核糖体易受这些抗生素的影响，而真核80S核糖体则不然。尽管线粒体具有与细菌相似的核糖体，但线粒体也不受这些抗生素的影响，因为它们被双膜包围，不容易将这些抗生素带入细胞器。叶绿体也是如此。
分类
1
细菌
2
真核生物

细胞生物学第十章核糖体

其一级结构是非常保守的，某些序列是完全一致的； ②不同种生物的16S 或18S rRNA其二级结构具有更高的保守性，即由多个茎环所组成。
§1 核糖体的类型与结构
三、rRNA和r蛋白质的功能 • 核糖体上有许多与蛋白质
合成有关的结合位点与催化位点：
功能 1、与mRNA结合的位点：与mRNA结合; 2、A位点：与新渗入的氨酰-tRNA结合; 3、P位点：与延伸中的肽酰-tRNA结合; 4、E位点：肽酰转移后与即将释放的
第十章核糖体
§1 核糖体的类型与结构（§2 多核糖体与蛋白质的合成）
§1 核糖体的类型与结构
• 核糖体（ribosome）是细胞内合成蛋白质的细胞器，它几乎存在于一切细胞之中。
s 原核细胞； s 真核细胞的细胞质中； s 真核细胞的线粒体与叶
绿体中。 • 核糖体在细胞内的数量
与蛋白质合成程度相关。 • 核糖体的实质是核酶。
s 核糖体蛋白质（r蛋白质）：约占1/3，主要位于核糖体表面；
s 核糖体RNA（rRNA）：约占 2/3，主要位于核糖体内部。
• 两者靠非共价键结合在一起。
一、核糖体的基本类型与化学组成
• 原核细胞和真核细胞核糖体的详细化学组成：
s 原核细胞的核糖体：70S
大亚基(50S) rRNA：23S,5S r蛋白质：34种
tRNA结合; 5、与转位酶结合的位点：转位酶将肽酰
tRNA从A位点转移到P位点; 6、肽酰转移酶的催化位点：肽酰转移酶
催化形成肽键; 7、其他位点：起始因子：IF1,IF2,IF3
结合延伸因子：EF-Tu,EF-Ts 释放因子：RF1,RF2
三、rRNA和r蛋白质的功能
• 这些活性位点既涉及 rRNA的不同区域，又涉及不同的r蛋白质。

核糖体名词解释

核糖体名词解释核糖体（ribosome）是细胞内的一种细胞器，由蛋白质和RNA组成，主要功能是参与蛋白质的合成。

其大小约为20-30纳米，是细胞内最大且形态最为复杂的非膜结构。

核糖体由两个亚单位组成，一个大亚单位（large subunit）和一个小亚单位（small subunit），它们在合成蛋白质的过程中密切合作。

大亚单位由多个蛋白质和长链RNA组成，小亚单位则由较少的蛋白质和短链RNA组成。

核糖体的主要功能是通过翻译过程将mRNA上的信息转化为蛋白质。

当细胞需要合成蛋白质时，mRNA与核糖体结合，核糖体通过扫描mRNA上的密码子（codon）与tRNA上的氨基酸反应，将氨基酸逐个连接起来，形成多肽链。

这个过程被称为翻译（translation），是细胞内的一个重要过程。

核糖体中的RNA起到了关键的作用。

其中包括两种类型的RNA，即核糖体RNA（rRNA）和转运RNA（tRNA）。

rRNA是核糖体中最主要的成分，它能够识别mRNA上的密码子，并将tRNA上的氨基酸与之配对。

tRNA则将氨基酸从细胞质中转运到核糖体上，供核糖体进行蛋白质的合成。

核糖体的结构非常复杂。

大亚单位和小亚单位之间存在多个交互作用，这些作用保持着核糖体的结构的稳定性。

核糖体还有多个结合位点，可以与mRNA、tRNA和其他辅助因子结合。

这些结合位点的存在可以使核糖体与其他蛋白质和RNA相互作用，进一步调控蛋白质合成的过程。

核糖体在细胞内广泛存在，位于细胞质内的核糖体与在内质网上的核糖体具有一定的区别。

在真核细胞中，核糖体通常存在于细胞质中的缝隙区域，被称为核糖体基质（ribosome matrix）。

总的来说，核糖体是细胞中非常重要的细胞器之一，它通过参与蛋白质合成的过程，维持细胞的正常功能。

核糖体的结构复杂，功能多样，它的研究对于解析细胞生命活动的机制具有重要的意义。

核糖体(ribosome)

多聚核糖体的解聚：是指多聚核糖体分散为单体，失去正
常有规律排列，孤立地分散在胞质中或附在粗面内质网膜
细
上。一般认为，游离多聚核糖体的解聚将伴随着内源性蛋
胞生
白质生成的减少。脱粒是指粗面内质网上的核糖体脱落下来，分布稀疏，散在胞质中，RER上解聚和脱离将伴随外输入蛋白合成。
物
正常情况下，蛋白质合成旺盛时，细胞质中充满多聚核糖
核糖体
头部基部小亚基
基部
头部
平台
mRNA
a
中央突
谷
柄
嵴
大亚基
中央突嵴
5
核糖体大小亚基的结合和解离依细胞的生理状态和Mg²＋浓度变化
细胞的生理状态
当细胞在合成蛋白质时，大小亚基结合
细
当细胞合成蛋白质合成结束时，大，小亚基解离
胞生
Mg²+浓度
物
当Mg²+浓度大于0.001mol/L时，大，小亚基结合成
体
另外，一些药物，致癌物可直接抑制蛋白质合成的不同阶
段，有些抗苔素，如链霉素、氯霉素、红霉素等对原核与
真核生物的敏感性不同，能直接抑制细菌核糖体上蛋白质
的合成作用。有的抑制在起始阶段，有的抑制肽链延长和
终止阶段，有的阻止小亚基与mRNA的起始结合，四环素
抑制氨基酰-tRNA的结合和终止因子，氯霉素抑制转肽酶，
一个中间停靠点,只是作暂时的停
留。当E位点被占据之后,A位点
同氨酰tRNA的亲和力降低,防止
了氨酰tRNA的结合,直到核糖体
准备就绪,E位点腾空,才会接受下
一个氨酰tRNA。
a
11
小亚基的功能
细
将mRNA结合到核糖体上，并稳定mRNA与核糖体的结合；

生物化学核糖体ppt

在基因治疗和基因组编辑中的应用
基因表达调控
通过调控核糖体的翻译过程，可以实现对特定基因表达的调控，从而达到治疗遗传性疾病或癌症
的目的。
基因组编辑
利用核糖体在蛋白质合成中的重要作用，可以设计基因组编辑工具，实现对人类基因组的精确编
辑。
基因疗法
通过调控核糖体的翻译过程，可以开发出新型的基因疗法，用于治疗各种遗传性疾病和罕见病。
02 核糖体的合成
核糖体RNA的合成
01
02
03
转录
核糖体RNA由RNA聚合酶转录产生，转录过程中需要DNA作为模板。
剪接
转录后的核糖体RNA需要经过剪接，去除内含子，形成成熟的核糖体RNA。
修饰
核糖体RNA中的碱基可能经过甲基化、假尿嘧啶化等修饰，这些修饰对核糖体的功能至关重要。
不同生物的核糖体在结构和功能上存在差异，反映了生物在进化过程中的适应和变异。对核糖体的比较研究有助于深入了解生物多样性的形成和演化机制。
在疾病诊断和治疗中的意义
核糖体与多种疾病的发生和发展密切相关，如癌症、感染性疾病等。通过对核糖体的研究，有助于发现新的疾病标志物和药物靶点，为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
在合成生物学和生物工程中的应用
生物催化剂
核糖体是一种高效的蛋白质合成机器，可以作为生物催化剂用于生产各种高附加值化学品和生物材料。
生物传感器
利用核糖体对特定分子的识别能力，可以开发出新型的生物传感器，用于环境监测、食品安全等领域。
生物制药
通过优化核糖体的翻译效率，可以提高蛋白质药物的产量和质量，加速生物制药产业的发展。
核糖体的结构
核糖体由大、小两个亚基组成，每个亚基都由RNA和蛋白质构成。

核糖体

结合，使其不再缠结而便于作模板——去螺旋稳定蛋白
（HDP)。
与复制有关的另外两种酶
拓扑异构酶
拓扑异构酶I ：切断DNA双链中的一股,使DNA解链旋转时不致缠结，待张力解除后又把切口封闭。拓扑异构酶II ：稳定螺旋结构；当复制完毕时，使着丝粒处连锁着的两个 DNA分子分离。
：保证真核细胞内线端粒酶（端粒末端转移酶）性DNA的复制进行得彻底和完善。
真核细胞DNA复制特点：

1. 碱基互补配对 2. 半保留复制 3. 复制的方向性 4. 复制是不连续的复制子(replicon) , 复制叉（replication fork) 先行链和后随链冈崎片段 5. 多个复制子双向复制 6.复制的不同步性 7.复制的引物：RNA 片段
DNA复制过程显示复制的不连续性、先行链和后随链
5’ 3’
O O P OOHO
3’ 5’
DNA连接酶
ATP
ADP
5’ 3’
O O P OO-
3’
5’
DNA复制ＤＮＡ连接酶
* rRNA的结构
* rRNA的功能参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。
* rRNA的种类（根据沉降系数）
真核生物
5S rRNA 28S rRNA 5.8S rRNA 18S rRNA
原核生物
5S rRNA 23S rRNA 16S rRNA
逆转录
（二）、遗传信息的翻译

携带某种遗传信息的mRNA转录出来后经加工剪接,从细胞核进入细胞质,再与核糖体大、小亚基以及甲硫氨酸tRNA结合形成起始复合体, 蛋白质合成开始

第十一章核糖体

• 根据核糖体存在的方式不同
任何核糖体都是由大小两个亚基组成
30S/40S
50S/60S
70S/80S
核糖体大小亚基的结合
核糖体的存在与Mg2+有关
•
[Mg2+]<1mM
• 70S
50S+30S
二聚化 [Mg2+] ≥ 1mM
• 100S
•
[Mg2+]<1mM
• 80S
60S+40S
二聚化 [Mg2+] ≥ 1mM
很难确定哪一种蛋白具有催化功能：在E.coli中核糖体蛋白突变甚至缺失对蛋白质合成并没有表现出“全”或“无”的影响。
第一节核糖体的类型与结构
rRNA的活性多数抗蛋白质合成抑制剂的突变株，
并非由于r蛋白的基因突变而往往是 rRNA基因突变。
在整个进化过程中rRNA的结构比核糖体蛋白的结构具有更高的保守性。由此推断： rRNA在蛋白质合成中可能具有重要作用。
择性地结合以及在肽链的延伸中与mRNA结合；
核糖体大小亚单位的结合、校正阅读 (proofreading) 、无意义链或框架漂移的校正、以及抗菌素的作用等都与rRNA有关。
• 120S
• 细胞质中的核糖体常以游离的亚基形式存在。
第一节核糖体的类型与结构
一、核糖体的基本类型与成分 2、主要成分
r蛋白质：占1/3，核糖体表面 rRNA: 占2/3，核糖体内部
原核生物与真核生物核糖体成分的比较
• 成分特点：ｒ蛋白多为单拷贝；
如：细菌（E.coli.）ｒ蛋白中L4/L12有4拷贝、S6有 2拷贝，其余的ｒ蛋白均为单拷贝。

核糖体

核糖体科技名词定义中文名称：核糖体英文名称：ribosome定义：生物体的细胞器，是蛋白质合成的场所，通过信使核糖核酸与携带氨基酸的转移核糖核酸的相互作用合成蛋白质。

由大小亚基组成。

应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；核酸与基因（二级学科）以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片核糖体在细胞内的位置核糖体（Ribosome），细胞器的一种，为椭球形的粒状小体。

在1953年由Ribinson和Broun 用电镜观察植物细胞时发现胞质中存在一种颗粒物质。

1955年Palade在动物细胞中也看到同样的颗粒，进一步研究了这些颗粒的化学成份和结构。

1958年Roberts根据化学成份命名为核糖核蛋白体，简称核糖体，又称核蛋白体。

核糖体除哺乳类成熟的红细胞外，一切活细胞(真核细胞、原核细胞)中均有，它是进行蛋白质合成的重要细胞器，在快速增殖、分泌功能旺盛的细胞中尤其多。

目录定义结构核糖体蛋白形成构成核糖体的蛋白质测定技术核糖体分类按核糖体存在的部位按存在的生物类型原核细胞的核糖体真核细胞的核糖体按在细胞中的分布分类超微结构理化特性核糖体与蛋白质生物合成(一)蛋白质合成的细胞内定位(二)蛋白质生物合成的简要过程蛋白质生物合成过程可分成三个阶段1.氨基酸的激活和转运2.在多聚核糖体上的mRNA分子上形成多肽链3.信号学说：Signal hypothesi异常改变和功能抑制定义结构核糖体蛋白形成构成核糖体的蛋白质测定技术核糖体分类按核糖体存在的部位按存在的生物类型原核细胞的核糖体真核细胞的核糖体按在细胞中的分布分类超微结构理化特性核糖体与蛋白质生物合成(一)蛋白质合成的细胞内定位(二)蛋白质生物合成的简要过程蛋白质生物合成过程可分成三个阶段1.氨基酸的激活和转运2.在多聚核糖体上的mRNA分子上形成多肽链3.信号学说：Signal hypothesi异常改变和功能抑制展开编辑本段定义核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒(ribonucleoprotein particle)，主要由RNA(rRNA)和蛋白质构成，其惟一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链，所以核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。

06核糖体

核糖体可解离为亚基或结合成70S/80S颗粒。
翻译的起始阶段需要游离的亚基，随后才结合成 70S/80S颗粒，继续翻译进程。体外反应体系中，核糖体的解离或结合取决于Mg2+离子浓度。在大肠杆菌内，Mg2+浓度在10-3mol/L以下时，70S解离为亚基，浓度达10-2mol/L时则形成稳定的70S颗粒。ຫໍສະໝຸດ 2、rRNA3.核糖体的功能
核糖体包括至少5个活性中心，即mRNA结合部位、结合或接受AA- tRNA部位（A位）、结合或接受肽基tRNA的部位、肽基转移部位（P位）及形成肽键的部位（转肽酶中心），此外还有负责肽链延伸的各种延伸因子的结合位点。小亚基上拥有 mRNA结合位点，负责对序列特异的识别过程，如起始位点的识别和密码子与反密码子的相互作用。大亚基负责氨基酸及tRNA携带的功能，如肽键的形成、AA- tRNA、肽基- tRNA的结合等。A位、P位、转肽酶中心等主要在大亚基上。
细胞中大多数核糖体处于非活性的稳定状态，单独存在，只有少数与mRNA一起形成多聚核糖体。它从mRNA的5'末端向3'末端阅读密码子，至终止子时合成一条完整的多肽链。mRNA上核糖体的多少视 mRNA的长短而定，一般40个核苷酸有一个核糖体。
六. 核糖体
▪ 核糖体像一个能沿mRNA模板移动的工厂，执行着蛋白质合成的功能。它是由几十种蛋白质和几种核糖体RNA（ribosomal RNA， rRNA）组成的亚细胞颗粒。一个细菌细胞内约有20000个核糖体，而真核细胞内可达106 个，在未成熟的蟾蜍卵细胞内则高达1012。核糖体和它的辅助因子为蛋白质合成提供了必要条件。
1.核糖体的组成
▪ 原核生物核糖体由约2/3的RNA及1/3的蛋白质组成。真核生物核糖体中RNA占3/5，蛋白质占2/5。核糖体是一个致密的核糖核蛋白颗粒，可以解离为两个亚基，每个亚基都含有一个相对分子质量较大的rRNA和许多不同的蛋白质分子。

什么是核糖体_由什么组成的

什么是核糖体_由什么组成的核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由RNA和蛋白质构成，那么你对核糖体了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是核糖体的内容，希望大家喜欢!什么是核糖体核糖体(Ribosome)，旧称“核糖核蛋白体”或“核蛋白体”，普遍被认为是细胞中的一种细胞器，除哺乳动物成熟的红细胞外，细胞中都有核糖体存在。

一般而言，原核细胞只有一种核糖体，而真核细胞具有两种核糖体(其中线粒体中的核糖体与细胞质核糖体不相同)。

需要指出的是，因为核糖体的结构和其他细胞器有显著差异，如没有膜包被、由两个亚基组成、因为功能需要可以附着至内质网或游离于细胞质，核糖体有时不被认为是一类细胞器，而是细胞内大分子。

核糖体在细胞中负责完成“中心法则”里由RNA到蛋白质这一过程，此过程在生物学中被称为“翻译”。

在进行翻译前，核糖体小亚基会先与从细胞核中转录得到的信使RNA(messenger RNA，简称“mRNA”)结合，再结合核糖体大亚基构成完整的核糖体之后，便可以利用细胞质基质中的转运RNA(transfer RNA，简称“tRNA”)运送的氨基酸分子合成多肽。

当核糖体完成对一条mRNA单链的翻译后，大小亚基会再次分离。

英语中的“核糖体”(ribosome)一词是由“核糖核酸”(“ribo”)和希腊语词根“soma”(意为“体”)组合而成的。

核糖体的结构核糖体无膜结构，主要由蛋白质(40%)和RNA(60%)构成。

核糖体按沉降系数分为两类，一类(70S)存在于细菌等原核生物中，另一类(80S)存在于真核细胞的细胞质中。

他们有的漂浮在细胞内，有的结集在一起。

核糖体的组装编码rRNA的DNA片段称rRNA基因，它是重复的多拷贝基因，人的一个细胞中约有200个拷贝。

rDNA没有组蛋白核心，是裸露的DNA节段，两个相邻基因之间为一段非转录的间隔DNA。

转录时，RNA聚合酶沿DNA分子排列，此酶由基因头端向末端移动，转录好的rRNA分子从聚合酶处伸出，愈近末端愈长，并且从左右两侧均可伸出，呈羽毛状。

第九章核糖体

第九章核糖体第九章核糖体⼀、核糖体的结构及功能核糖体是体积较⼩的⽆膜包围的细胞器，在光镜下看不到。

1958年才把这种含有⼤量RNA的合成蛋⽩质的关键装置定名为核糖核蛋⽩体ribosome，简称为核糖体。

(⼀)核糖体的⼀般性质。

1.存在与分布核糖体存在⼀切⽣物的细胞中，包括真核细胞和原核细胞。

这是有别于其它细胞器的特点。

在真核细胞中，有些核糖体是游离分布在细胞质基质中，也有许多是附着在rER膜及核膜外表。

此外，还有核糖体是分布在线粒体和叶绿体的基质中。

在原核细胞内，⼤量核糖体游离在细胞质中，也有的附着在质膜内侧⾯。

细菌的核糖体占总重量的25—30%。

2.形态和⼤⼩⼀般直径12—30nm，由⼤、⼩两亚单位构成，通常是以⼤亚单位附在内质⽹膜或核膜外表。

当进⾏蛋⽩质合成时，⼩亚单位先接触mRNA才与⼤亚单位结合，⽽合成完毕后⼜⾃⾏解离分开。

另外，多个核糖体还可由mRNA串联成多聚核糖体polyribosome(=polysome)，每个多聚核糖体往往由5-6个核糖体串成，但也有多⾄50个以上的(例如肌细胞中合成肌球蛋⽩的多聚核糖体是由60—80个串联⽽成)。

3.数量和分类细胞中的核糖体数量多少不⼀。

⼀般来说，增殖速度快的细胞中偏多，分泌蛋⽩质的分泌细胞中也较多。

例如分泌胆汁的肝细胞中为6×106个，⼤肠杆菌为1500—15000个。

在不同类型⽣物细胞之中，核糖体⼤⼩及组分都有⼀定差异。

⼀般可分为两⼤类：80s型和70s型。

⼤亚单位 60s 真核⽣物核糖体 80s⼩亚单位 40s⼤亚单位 50s 原核⽣物核糖体 70s⼩亚单位 30s （“s”是沉降系数衡量单位。

⼤、⼩亚单位组成核糖体，并⾮由s值直接相加，这是因为s值的变化与颗粒体积及形状相关）叶绿体中的核糖体与原核⽣物的相似，⽽线粒体中的核糖体较⼩且多变，如哺乳动物的线粒体核糖体是55s.⼀般将它们都划分到原核⽣物的70s型。

(⼆)核糖体的化学组成主要组分是蛋⽩质和rRNA，极少或⽆脂类。

第七章核糖体

4.核糖体六个活性部位：
mRNA 结合部位：小亚基上，与mRNA结合
A部位：大亚基上，接受氨基酸―tRNA位
P部位：小亚基上，释放tRNA位
肽基转移酶部位：大亚基上，催化肽键形成
GTP酶位：大亚基上，移位A 到P
E部位：大亚基上，新生肽链出口位
二、核糖体的聚合和解离
1.当Mg2+ 为1～10mmol/L时，大、小亚基聚合成单核糖体。
一、核糖体的形态结构和类型
1.核糖体的形态大小
颗粒状,无膜包被(非膜性细胞器)。
大小：15-25nm
游离于细胞质基质或附着于内质网上。
是细胞中合成蛋白质的场所。
Hale Waihona Puke 示核糖体分布附着核糖体核仁游离核糖体
附着核糖体
2.核糖体的类型：游离核糖体（合成细胞结构蛋白，分化低细胞内发达）和附着核糖体（合成分泌蛋白、膜受体、溶酶体蛋白，分泌功能旺盛，分化程度高的细胞内发达）。
2.密码子： mRNA分子中三个相邻的碱基决定一种氨基酸，故称其为三联体密码或密码子。
3.遗传密码的特征
（1）密码子的方向性： 5′→3′
（2）密码子的简并性与 “兼职”
（3）密码子的通用性
（4）密码子是不重叠的、无标点的
二、核糖体与多肽链的合成
氨基酰-tRNA 合成酶具有高度的专一性。每一种氨基酰tRNA 合成酶只能识别一种相应的 tRNA。
2.当Mg2+ 小于1mmol/L时，单核糖体解离为大、小亚基。 3.当Mg2+ 大于10mmol/L时，两个单核糖体结合成二聚体。
三.原核细胞（Prokaryotic ）和真核细胞（Eukaryotic)核糖体化学组成比较