第六章核糖体总结
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1874bp
蛋白质 34 21
70S
50S
30S
真核细胞胞质核糖体
80S
60S 40S
50 33
四、核糖体的聚合与解离
Mg2+: <1nmol/L 核糖体解离成大、小亚基
1-10nmol/L 大、小亚基聚合成单核糖体
>10nmol/L 两个单核糖体聚合成二聚体
多聚核糖体 （polysome）:多个
第六章 核 糖 体(ribosome)
细胞中普遍存在的细胞器(古老的细胞器) rRNA和蛋白质共同组成的生物大分子 是“蛋白质合成机器”
第一节 核糖体的一般特征
一、核糖体的种类与数量
类型
原核细胞核糖体
真核细胞细胞质核糖体 真核细胞叶绿体核糖体 线粒体核糖体
单体
70S
80S 70S 55-80S
核糖体同时结合在一 个mRNA分子上进行 蛋白质合成所形成的.
第二节 核糖体的结构和功能
一、核糖体的结构 （一） rRNA的结构 —— 臂环结构
1、单链 2、内部分为： 配对区呈干状（螺旋） 非配对区呈环状或泡状 3、再进一步折叠形成空间结构 rRNA一级结构具有种系保守性
大肠杆菌核糖体 16s rRNA的分子折叠构型
三种生物大分子，只有RNA既具有信息载体 功能又具有酶的催化功能。因此，推测RNA可能 是生命起源中最早的生物大分子。
（二） 核糖体蛋白的功能
辅助作用
对遗传信息的作用是通过rRNA实现的。 对rRNA的特异立体构象起调节作用， 从而对翻译精确度也有影响。
思 考 题
1、名词解释： 核糖体 多核糖体 P位 A位 核酶 2、简述rRNA的空间结构。 3、简述核糖体的重要活性部位。 4、简述核糖体中rRNA在蛋白质合成时的作用。
（a）E.coli 16S rRNA；（红色为高度保守区）
(b) 酵母菌18S rRNA
核糖体小亚单位rRNA
它们都具有类似的40个臂环结构(图中1～40)，其长度和位置往往非常保守；P、E分别代表仅在 原核或真核细胞中存在的rRNA的二级结构。(Darnell et al.，1990)
（二） 蛋白质在核糖体结构中的地位
在核糖体的构建和功能中占主导地位。
1、核糖体形态构建中的骨架作用
2、rRNA在蛋白质合成中的作用
wenku.baidu.com
⑴与mRNA的相互作用 ⑵与tRNA的相互作用
⑶在核糖体大小亚基联合中起作用 ⑷催化肽键形成 *
肽键形成是蛋白质合成的关键，也是核糖体的主要功能。
核酶（ribozyme）：具有催化生化反应
能力的rRNA。
大亚基
50S
60S 50S 50S
小亚基
30S
40S 30S 30S
沉降系数是用离心法时，大分子沉降速度的量度。
沉降系数以每单位重力的沉降时间表示， 通常为1～200×10-13秒范围， 10-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10-13秒，
如血红蛋白的沉降系数约为4×10-13秒或4S,
沉降速度与颗粒的大小、形状和分子量成正相关。
二、核糖体的形态大小
不规则的颗粒状，直径15-25nm，最大可达30nm；
分大、小亚基
三、核糖体的化学组成
rRNA 60%
核糖核蛋白（RNP）
蛋白质 40%
核糖体 原核细胞 核糖体
亚基
rRNA 23S 2904bp 5S 120bp 16S 1542bp 5S 120bp 5.8S 160bp 28S 4718bp 18S
蛋白质亚基在核糖体上的位置是特定的
rRNA的特定核苷酸顺序 特殊空间结构 空间结构
蛋白质中氨基酸的种类、顺序
小亚基
16S rRNA
E.coli （a）核糖体小亚单位中的部分r蛋白与rRNA的结合位点 （b）及其在小亚单位上的部位 （引自Albert et al.，1989，图a; Lewin,1997,图b
结合起始氨酰tRNA，并且是tRNA连接延长中 多肽链进入的部位。
3、 转肽酶部位 ：
大亚基上中心突与嵴之间的凹陷部位，具有催 化氨基酸间形成肽键的功能。
4、中央管与出口位:
中央管是大亚基上长约30个氨基酸的孔道，可 容纳生长中的多肽，并从出口位释放。
二、 核糖体的功能
（一） rRNA的功能
（三） 核糖体的重要活性部位
核糖体上具有一系列与蛋白质合成有关的结合 位点与催化位点。
1、 mRNA结合位 ：
小亚基平台上，由16S rRNA的3`端与核糖体蛋 白S1、S18、S21等组成。
2、氨酰tRNA结合位(A位或受位):
tRNA运载的活化氨基酸,与mRNA特定密码
子识别结合的部位。
肽基tRNA结合位(P位或供位):
蛋白质 34 21
70S
50S
30S
真核细胞胞质核糖体
80S
60S 40S
50 33
四、核糖体的聚合与解离
Mg2+: <1nmol/L 核糖体解离成大、小亚基
1-10nmol/L 大、小亚基聚合成单核糖体
>10nmol/L 两个单核糖体聚合成二聚体
多聚核糖体 （polysome）:多个
第六章 核 糖 体(ribosome)
细胞中普遍存在的细胞器(古老的细胞器) rRNA和蛋白质共同组成的生物大分子 是“蛋白质合成机器”
第一节 核糖体的一般特征
一、核糖体的种类与数量
类型
原核细胞核糖体
真核细胞细胞质核糖体 真核细胞叶绿体核糖体 线粒体核糖体
单体
70S
80S 70S 55-80S
核糖体同时结合在一 个mRNA分子上进行 蛋白质合成所形成的.
第二节 核糖体的结构和功能
一、核糖体的结构 （一） rRNA的结构 —— 臂环结构
1、单链 2、内部分为： 配对区呈干状（螺旋） 非配对区呈环状或泡状 3、再进一步折叠形成空间结构 rRNA一级结构具有种系保守性
大肠杆菌核糖体 16s rRNA的分子折叠构型
三种生物大分子，只有RNA既具有信息载体 功能又具有酶的催化功能。因此，推测RNA可能 是生命起源中最早的生物大分子。
（二） 核糖体蛋白的功能
辅助作用
对遗传信息的作用是通过rRNA实现的。 对rRNA的特异立体构象起调节作用， 从而对翻译精确度也有影响。
思 考 题
1、名词解释： 核糖体 多核糖体 P位 A位 核酶 2、简述rRNA的空间结构。 3、简述核糖体的重要活性部位。 4、简述核糖体中rRNA在蛋白质合成时的作用。
（a）E.coli 16S rRNA；（红色为高度保守区）
(b) 酵母菌18S rRNA
核糖体小亚单位rRNA
它们都具有类似的40个臂环结构(图中1～40)，其长度和位置往往非常保守；P、E分别代表仅在 原核或真核细胞中存在的rRNA的二级结构。(Darnell et al.，1990)
（二） 蛋白质在核糖体结构中的地位
在核糖体的构建和功能中占主导地位。
1、核糖体形态构建中的骨架作用
2、rRNA在蛋白质合成中的作用
wenku.baidu.com
⑴与mRNA的相互作用 ⑵与tRNA的相互作用
⑶在核糖体大小亚基联合中起作用 ⑷催化肽键形成 *
肽键形成是蛋白质合成的关键，也是核糖体的主要功能。
核酶（ribozyme）：具有催化生化反应
能力的rRNA。
大亚基
50S
60S 50S 50S
小亚基
30S
40S 30S 30S
沉降系数是用离心法时，大分子沉降速度的量度。
沉降系数以每单位重力的沉降时间表示， 通常为1～200×10-13秒范围， 10-13这个因子叫做沉降单位S，即1S=10-13秒，
如血红蛋白的沉降系数约为4×10-13秒或4S,
沉降速度与颗粒的大小、形状和分子量成正相关。
二、核糖体的形态大小
不规则的颗粒状，直径15-25nm，最大可达30nm；
分大、小亚基
三、核糖体的化学组成
rRNA 60%
核糖核蛋白（RNP）
蛋白质 40%
核糖体 原核细胞 核糖体
亚基
rRNA 23S 2904bp 5S 120bp 16S 1542bp 5S 120bp 5.8S 160bp 28S 4718bp 18S
蛋白质亚基在核糖体上的位置是特定的
rRNA的特定核苷酸顺序 特殊空间结构 空间结构
蛋白质中氨基酸的种类、顺序
小亚基
16S rRNA
E.coli （a）核糖体小亚单位中的部分r蛋白与rRNA的结合位点 （b）及其在小亚单位上的部位 （引自Albert et al.，1989，图a; Lewin,1997,图b
结合起始氨酰tRNA，并且是tRNA连接延长中 多肽链进入的部位。
3、 转肽酶部位 ：
大亚基上中心突与嵴之间的凹陷部位，具有催 化氨基酸间形成肽键的功能。
4、中央管与出口位:
中央管是大亚基上长约30个氨基酸的孔道，可 容纳生长中的多肽，并从出口位释放。
二、 核糖体的功能
（一） rRNA的功能
（三） 核糖体的重要活性部位
核糖体上具有一系列与蛋白质合成有关的结合 位点与催化位点。
1、 mRNA结合位 ：
小亚基平台上，由16S rRNA的3`端与核糖体蛋 白S1、S18、S21等组成。
2、氨酰tRNA结合位(A位或受位):
tRNA运载的活化氨基酸,与mRNA特定密码
子识别结合的部位。
肽基tRNA结合位(P位或供位):