核糖体(ribosome)(课堂PPT)
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【医学PPT课件】核糖体
真核生物 80S
60S（其中RNA28S、5.8S和5S） 40S（其Hale Waihona Puke RNA18S）二 核糖体结构
蛋白质的一级结构，图5-7
特点，E.coli核糖体的52种蛋白质，几乎所有蛋白质的一 级结构都不同。在免疫学上也没有同源性。而在不同种的 原核生物核糖体蛋白质之间却有很高的同源性。序列分析 和免疫反应都证明了这一点。（125）
三
核糖体蛋白质和rRNA的功能 1 核糖体与mRNA的结合位点 Shine-Dalgarno 序列 和16SRNA序列的互补。医417 2 A位点 医419 图 3 P位点转肽反应。P位酰基和A位的氨基之间的一个取代反应 419 4 肽酰转移酶的催化位点（P310）
多聚核糖体及蛋白质的合成（北大123） 某些抗菌素对核糖体蛋白质合成的抑制。（172）
说明什么问题，为什么？
在氨基酸选择上应当是随机的，由于核糖体的功能具有普 遍意义。所以不同种的原核生物核糖体蛋白质之间具有很 高的同源性。
RNA的一级结构
对500多个不同种生物研究表明，rRNA
一级结构非常保守，有些序列完全一致。 二级结构具有更高的保守性。（126） 为什么 序列和结构的关系。
二级结构 双维柄环结构（125）
• The rRNA molecules have several roles in protein synthesis. First, the 28 s rRNA has a catalytic role, it forms part of the peptidyl transferrase activity of the 60 s subunit. Second, 18s rRNA has a recognition role, involved in correct positioning of the mRNA and the peptidyl tRNA.
蛋白质合成细胞器核糖体.pptx
E部位
1.mRNA结合位 2.氨酰基部位(A位) 和肽酰基部位(P位) 3.肽基转移酶部位 4.GTP酶部位 5.E部位。
P位
A位
四.真核细胞核糖体类型和功能
游离核糖体：游离在细胞质中。 附着核糖体（膜旁核糖体）：附着在内质网表面。
功能：蛋白质合成的场所 •游离核糖体合成：结构蛋白（如细胞代谢 所需的酶、核糖体蛋白、 线粒体蛋白等） •附着核糖体合成：分泌蛋白、膜镶嵌蛋白、 溶酶体酶蛋白等
核糖体
Ribosome & Function
一.核糖体的化学组成
rRNA 蛋白质
原核细胞核糖体(0S) 真核细胞核糖体(80S)
28S RNA
5.8S RNA
5S RNA
60S
~50种蛋白质
18S RNA
80S核糖体
40S
~33种蛋白质
二. 核糖体的形态结构 非膜性细胞器；高电子密度的圆形或椭圆
形致密小颗粒。直径15～25nm。
柄
大亚基 60S
结 (圆锥形）
中心突
构
裂沟
嵴 平台
小亚基
40S
（长条形）
头部 基部
mRNA
新生肽链释放部位
结
三.核糖体的重要活性部位
核糖体的重要活性部位
1.mRNA结合位, 2.氨酰基部位(A位)和肽酰基部位(P位), 3.肽基转移酶部位, 4.GTP酶部位, 5.E部位。
游 离 核 糖 体 合 成 的 蛋 白
附 着 核 糖 体 合 成 的 蛋 白
电镜下显示内质网（兰色），核糖体颗粒（绿色）
第十一章核糖体ppt课件
在蛋白质合成中, 某些r蛋白可能对核糖体的构象 起“微调”作用；
在核糖体的结合位点上甚至可能在催化作用中, 核 糖体蛋白与rRNA共同行使功能。
第二节 聚核糖体与蛋白质的合成
多聚核糖体(polyribosome或 polysome)
蛋白质的合成
RNA在生命起源中的 地 位 及 其 演 化 过 程
一、多聚核糖体(polyribosome或 polysome)
为tRNA提供结合位点(A位点、P位点和E位点)
在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以 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。
r蛋白质的主要功能
对rRNA 折叠成有功能的三维结构是十分重要的；
对rRNA，特别是对16S rRNA结构的研究
蛋白质结合到rRNA上具有先后层次性。 核糖体的重组装是自我装配过程。 同一生物中不同种类的r蛋白的一级结构 均不相同，在免疫学上几乎没有同源性。 不同生物同一种类r蛋白之间具有很高的 同源性，并在进化上非常保守。 16SrRNA的一级结构是非常保守的 16SrRNA的二级结构具有更高的保守性：
臂环结构(stem-loop structure)
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
与mRNA的结合位点
与新掺入的氨酰-tRNA的结合位点——氨酰基位点， 又称A位点
与延伸中的肽酰-tRNA的结合位点——肽酰基位点， 又称P位点
肽酰转移后与即将释放的tRNA的结合位点——E位 点(exit site)
RNA 可能是生命起源中最早的生物大分子。
核酶(ribosome)：具有催化作用的RNA。
在核糖体的结合位点上甚至可能在催化作用中, 核 糖体蛋白与rRNA共同行使功能。
第二节 聚核糖体与蛋白质的合成
多聚核糖体(polyribosome或 polysome)
蛋白质的合成
RNA在生命起源中的 地 位 及 其 演 化 过 程
一、多聚核糖体(polyribosome或 polysome)
为tRNA提供结合位点(A位点、P位点和E位点)
在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性地结合以 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。
r蛋白质的主要功能
对rRNA 折叠成有功能的三维结构是十分重要的；
对rRNA，特别是对16S rRNA结构的研究
蛋白质结合到rRNA上具有先后层次性。 核糖体的重组装是自我装配过程。 同一生物中不同种类的r蛋白的一级结构 均不相同，在免疫学上几乎没有同源性。 不同生物同一种类r蛋白之间具有很高的 同源性，并在进化上非常保守。 16SrRNA的一级结构是非常保守的 16SrRNA的二级结构具有更高的保守性：
臂环结构(stem-loop structure)
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
与mRNA的结合位点
与新掺入的氨酰-tRNA的结合位点——氨酰基位点， 又称A位点
与延伸中的肽酰-tRNA的结合位点——肽酰基位点， 又称P位点
肽酰转移后与即将释放的tRNA的结合位点——E位 点(exit site)
RNA 可能是生命起源中最早的生物大分子。
核酶(ribosome)：具有催化作用的RNA。
最新第十一章 核糖体(精要部分).PPT课件
31
二、蛋白质的合成
蛋白质的合成过程比较复杂，由核糖体、mRNA和携 带各种氨基酸的tRNA、多种蛋白质因子、以及GTP 等的共同完成，一般要经过：
起始 延伸 终止 三个阶段的反应，才能转译出多肽产物。
32
翻译的起始
第一步，mRNA只能与细胞质中游离的核糖体30S小亚 基结合，此时的结合部位是mRNA的起始密码子AUG（如何 识别第一个AUG是起始密码子。
60S：28S、5.8S、5S rRNA； 40S：18SrRNA。 》尽管原核生物与真核生物核糖体的蛋白质和rRNA差异
很大，但结构总体相似，特别是负责与mRNA结合的小亚 基。 》原核和真核细胞的rRNA都具有甲基化现象，这种甲基 化与RNA的转录后加工过程的酶识别有关。 》另外原核5S、16S rRNA和真核5.8S、18S rRNA结构高 度保守，常用于研究生物进化。
第十一章 核糖体(精要部分).
第十一章 核糖体和蛋白质合成
核糖体(ribosome)是合成蛋白质的无膜包被细胞器，其唯 一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多 肽链。 核糖体几乎存在于一切细胞内，游离于细胞质基质中，或 附着于内质网膜及核膜上（真核细胞）。
第一节 核糖体的类型与结构
蛋白质化学结构的多样性与构象的多变性； 与RNA相比，蛋白质能更为有效地催化多种生化反应，并提供
更为复杂的细胞结构成分，逐渐演化成今天的细胞。
36
基于原始RNA的 自我复制体系
目前的细胞系统
原始RNA 原始RNA进化 RNA进化后指导蛋白质合成
基于RNA和蛋白质的自我复制体系 新酶的出现能够催化DNA的复 制和RNA转录
15
6SrRNA基因的常用途径
细菌的rRNA具有高度的保守性，又具有高度
二、蛋白质的合成
蛋白质的合成过程比较复杂，由核糖体、mRNA和携 带各种氨基酸的tRNA、多种蛋白质因子、以及GTP 等的共同完成，一般要经过：
起始 延伸 终止 三个阶段的反应，才能转译出多肽产物。
32
翻译的起始
第一步，mRNA只能与细胞质中游离的核糖体30S小亚 基结合，此时的结合部位是mRNA的起始密码子AUG（如何 识别第一个AUG是起始密码子。
60S：28S、5.8S、5S rRNA； 40S：18SrRNA。 》尽管原核生物与真核生物核糖体的蛋白质和rRNA差异
很大，但结构总体相似，特别是负责与mRNA结合的小亚 基。 》原核和真核细胞的rRNA都具有甲基化现象，这种甲基 化与RNA的转录后加工过程的酶识别有关。 》另外原核5S、16S rRNA和真核5.8S、18S rRNA结构高 度保守，常用于研究生物进化。
第十一章 核糖体(精要部分).
第十一章 核糖体和蛋白质合成
核糖体(ribosome)是合成蛋白质的无膜包被细胞器，其唯 一的功能是按照mRNA的指令由氨基酸高效且精确地合成多 肽链。 核糖体几乎存在于一切细胞内，游离于细胞质基质中，或 附着于内质网膜及核膜上（真核细胞）。
第一节 核糖体的类型与结构
蛋白质化学结构的多样性与构象的多变性； 与RNA相比，蛋白质能更为有效地催化多种生化反应，并提供
更为复杂的细胞结构成分，逐渐演化成今天的细胞。
36
基于原始RNA的 自我复制体系
目前的细胞系统
原始RNA 原始RNA进化 RNA进化后指导蛋白质合成
基于RNA和蛋白质的自我复制体系 新酶的出现能够催化DNA的复 制和RNA转录
15
6SrRNA基因的常用途径
细菌的rRNA具有高度的保守性，又具有高度
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(ribosome)ppt课件
成二聚体
40S
80S
60S
核糖体(ribosome)
120S
三、核糖体的类型
真核细胞内
• （1）附着核糖体：附着在内质网膜和外层核膜表面的核 糖。主要合成外输性蛋白和分泌蛋白，如抗体，肽素激素 及酶类等，次外还有溶酶体酶。
• （2）游离核糖体：游离在细胞质基质中的核糖体。主要 合成构成细胞自身结构所必需的结构蛋白和催化各种生化 反应的酶蛋白，以及血红蛋白，肌动蛋白和肌球蛋白等。
核糖体有多个与蛋白质合成密切相关的活性部位
• （1）mRNA结合位点位于小亚基上。 • （2）氨酰基结合位点，大部分位于大亚基上。 • （3）肽酰基结合位点核，糖大体(ri多bos数ome位) 于小亚基上。
平台头部 ຫໍສະໝຸດ 部 小亚基基部头部
平台
mRNA
中央突
谷
柄
嵴
大亚基
中央突 嵴
核糖体(ribosome)
真核细胞细胞器核糖体
游离核糖体 附着核糖体
线粒体 55~80s 叶绿体 70s
组成元素：C,H,O,N,P有的还含有S
原核
细胞
组成物质：rRNA和蛋白质
真核
（故核糖体又被称为 糖核蛋白质） 核糖体(ribosome) 细胞
rRNA 60% 50%
蛋白质 40% 50%
二、核糖体的形态结构
大小：直径15～25cm 形态：颗粒状 组成：大小两个亚基
小亚基的功能
将mRNA结合到核糖体上，并稳定mRNA与核糖体的结合； 提供部分tRNA的结合部分（A位）和tRNA被释放的部位 （P位）
大亚基的功能
提供大部分tRNA的结合部位（A味），提供肽酰基转移 酶位点，催化肽链延伸；提供肽酰－tRNA由A位移到P 位所需的能量；提供生长肽链的容纳和释放通道。
医学细胞生物学最完整的课件第七章核糖体
二 C
丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸
丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸
碱 A
酪氨酸 酪氨酸 终止密码 终止密码 组氨酸 组氨酸 谷氨酰胺 谷氨酰胺 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸
天冬氨酸 天冬氨酸 谷氨酸 谷氨酸
基 第三碱基（3，） G
半胱氨酸
U
半胱氨酸
C
终止密码
A
色氨酸
G
精氨酸
U
பைடு நூலகம்精氨酸
C
精氨酸
A
精氨酸
G
丝氨酸
U
丝氨酸
C
精氨酸
A
精氨酸
G
甘氨酸
U
甘氨酸
C
甘氨酸
A
甘氨酸
G
遗传密码的特征
方向性：5， 3， 5，-UUG- 3，亮氨酸 5，-GUU- 3，缬氨酸
简并性：同义密码
特 简并性和兼职
征 通用性
兼职
不重叠 无标点
D基因的阅读方式 缬 酪 甘 苏 亮
IF2
基
3,
IF3 -mRNA-30S 三元复合 物
大 亚 基
fMet 小 亚 基
fMet
GTP IF32
U A C大
亚
A 基 UAC
5,
小 亚
AUG
I位F23
基
GTPGD3,P+Pi
IF3
IF3 -mRNA-30S三元复合物
IF2 -30S-mRNA-fMet3t0RSN-mARf NA-50S-fMet-tRNAf
位位
EF-G 易位酶G因子
GTP GDP+Pi
核糖体、线粒体ppt课件
Palade，1955.
1
核糖体概述
➢概念：核糖体是合成蛋白质的细胞器，其功能是按照mRNA的指令由tRNA转运来 的氨基酸，在其有限空间内高效且精确地合成多肽链。“蛋白质合成机”
➢基本类型：
附着核糖体：附着于糙面内质网或外核膜表面。 游离核糖体：游离于细胞质中。 70S的核糖体：原核细胞；线粒体、叶绿体内的核糖体与70S核糖体类似。 80S的核糖体：真核细胞胞质。
14
线粒体概述
➢概念：线粒体是一种普遍存在于几乎所有真核细胞中的细胞器；它能够分解有机大 分子底物，并将其化学能转化为细胞可以直接利用的ATP；因此被比喻为细胞的 “动力工厂”。
➢形状: 线状或颗粒状 ➢体积: 直径为0.5~1.0 μm，与细菌接近 ➢形态因细胞类型、生理状态、发育阶段而异 ➢数量: 在不同类型细胞中差异很大， 并随细胞的能量需求而变化 ➢细胞内定位: 与微管相连 ➢特征: 多形性、可塑性、移动性、适应性
哺乳动物的成熟红细胞中没有核糖体；非细胞形态的病毒不含核糖体。
4
核糖体形态结构
核糖体活性功能部位
核糖体结合位点：位于小亚基，识别并结合 mRNA。
氨酰位：又称A位点，位于大亚基，是新掺 入的氨酰-tRNA与mRNA密码子识别结合的 位点。
肽酰位：又称P位点，位于小亚基，结合延 伸中的肽酰-tRNA。
37
线粒体的半自主性
线粒体蛋白质合成
➢1）合成蛋白质的种类十分有限
酵母线粒体主要酶复合物的生物合成
38
线粒体的半自主性
线粒体蛋白质合成
➢2）蛋白质合成体系对核基因组具有依赖性
39
核基因编码的线粒体蛋白质及其转运
线粒体中的蛋白质98%以上由核DNA编码，在细胞质核糖体合成后转运到线粒体。 绝大多数运送到线粒体基质，少数输入膜间隙及插入内膜、外膜。 蛋白质前体---N端前导肽被受体识别---经外膜、膜间隙、内膜进入基质---折叠、水解等蛋
W09核糖体-PPT课件
（二）核糖体的化学组成：
主要组分是蛋白质和RNA，极少或无脂类，70S型ribosome中，蛋白 质：rRNA约1：2，80S型核糖体中，蛋白质：rRNA约1：1 rRNA可占细胞中RNA总量的80%以上，rRNA在ribosome内部构成特 定臂环结构 ：
核糖体 大亚单位 小亚单位 大亚单位 80S 70S 55S 60S 50S 35S 40S 30S 25S rRNA 小亚单位 18S 16S 12S 28S+5.8S＋5S 23S+5S 21S+5S 蛋白质数量 大亚单位 小亚单位 49 31 — 33 21 —
3. 红细胞无ribosome但有大量的血红蛋白，矛盾吗？不矛盾，因为 血红蛋白是红细胞的前体产生积累的，但成熟的红细胞无 ribosome，不产蛋白。
细胞中的ribosome数量多少不一，一般来说，增殖速度快 的细胞中，分泌蛋白质的分泌细胞中也较多，例如分泌胆汗的肝 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。
H链与28srRNA结合，也可解离。
2. ribosome 蛋白质类型（type）：
类型见上表，蛋白质分不同层次先后与rRNA联结组装。
（三）核糖体结构 1. 核糖体的外部构型（图9-1）
原一般描绘核糖体是由一大一小的亚unit组成“不倒翁”形， 现已知这两个亚unit其实是“无指手套”状弯曲不规则形，结合时， 大小unit以其凹槽形成mRNA穿过的通道，而大亚unit内部还有一 条垂直于通道的隧道，新合成的多肽链则由此隧道穿出，可保护多 肽不被蛋白质水解酶所分解。
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核 糖 体
头部 基部 小亚基
基部
头部
平台
mRNA
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
式来执行功能，而是多个甚至九十多个核糖
细 胞
体由mRNA连在一起，形成具有合成蛋白质
生
特殊功能的聚合体，即多核糖体。多核糖中
物 学
核糖体数目的多少与mRNA分子的长度和合 成的肽链分子大小成正比。
核 糖 体
9
四、核糖体的功能
核糖体是细胞内蛋白质合成的重要场所，在
细
蛋白质生物合成中执行两项任务：
胞
生
物 学
正常情况下，蛋白质合成旺盛时，细胞质中充满多聚核糖 体,RER上附有许多念珠线状和螺旋状的多原核糖体，当细 胞处于有丝分裂阶段时，蛋白质合成明显下降，多聚核糖
体也出现解聚原C，逐渐为分散孤立的单体所代替。
在急性药物中毒性（四氯化碳）肝炎和病毒性肝炎后，以
核 糖
及肝硬化病人的肝细胞中，经常可见到大量多聚核糖体解 聚呈离散单体状，固着多聚核糖体脱落，分布稀疏，导致 分泌蛋白合成↓，所以，病人血浆白蛋白含量↓。
P位点(P site) 即肽酰tRNA位点(peptidyl-tRNA site), 又叫供位(donor site), 或肽
生
酰基位点, 主要位于大亚基, 是肽
物
基tRNA移交肽链后肽酰tRNA所
学
占据的位置, 即与延伸中的肽酰
tRNA结合位点；
E 位点(exit site, E site)
核
E位点是脱氨酰
阻止肽链形成，红霉素抑制转位酶，不能相应移位进入新
密码。所以，抗苔素的抗苔作用就是干扰了细苔蛋白合成
而抑制细苔生长来起作用的。
13
胞
提供部分tRNA的结合部分（A位）和tRNA被释放的部位
生 物
（P位）
学 大亚基的功能
核 糖 体
提供大部分tRNA的结合部位（A味），提供肽酰基转移 酶位点，催化肽链延伸；提供肽酰－tRNA由A位移到P 位所需的能量；提供生长肽链的容纳和释放通道。
12
五、核糖体异常与疾病
电镜下，多聚核糖体的解聚和粗面内质网的脱粒都可看作
核糖体
RIBOSOME
1
核糖体(ribosome)
核糖体是一种非膜结构的合成蛋白质的细胞器；
核糖体几乎存在于一切细胞内，不论是原核细 胞还是真核细胞。
核糖体的种类和化学组成 核糖体的形态结构 核糖体的类型 核糖体的功能 核糖体异常与疾病
2
一、核糖体的种类和化学组成
原核细胞核糖体 70s
真核细胞细胞质核糖体 80s
游离核糖体
细 胞
附着核糖体
生
真核细胞细胞器核糖体
线粒体 55~80s
物 学
叶绿体 70s
核 糖 组成元素：C,H,O,N,P有的还含有S 体
rRNA 蛋白质
组成物质：rRNA和蛋白质
原核 细胞
60%
40%
（故核糖体又被称为
糖核蛋白质）
真核 细胞
50%
50%
3
二、核糖体的形态结构
大小：直径15～25cm
学
完整的核糖体。
当Mg²+浓度小于0.001mol/L时，大，小亚基解离
核 糖
当Mg²+浓度大于0.001mol/L时，两个单核糖体结合 成二聚体
体
40S
80S
60S
120S
6
三、核糖体的类型
真核细胞内
（1）附着核糖体：附着在内质网膜和外层核膜表面的核
细
糖。主要合成外输性蛋白和分泌蛋白，如抗体，肽素激
物 学 促进氨酰－tRNA进入，并使mRNA不断与tRNA分子
互补地结合
核 糖
控制正在生长中的肽链
体
10
A位点(A site)
即氨酰基位点，是与新掺入的氨
酰tRNA(aminoacyl-tRNA )结合
的位点, 又叫受位(entry site)，主
要位于大亚基，是接受氨酰
tRNA的部位；
细 胞
糖
tRNA(deaminoacyl-tRNA)离开A
体
位点到完全从核糖体释放出来的
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。
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；
是蛋白质合成降低或停止的一个形态指标。
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。
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，
胞
素及酶类等，次外还有溶酶体酶。
生 （2）游离核糖体：游离在细胞质基质中的核糖体。主要
物
合成构成细胞自身结构所必需的结构蛋白和催化各种生
学
化反应的酶蛋白，以及血红蛋白，肌动蛋白和肌球蛋白
等。
核 原核细胞内
糖 只有游离核糖体 体
7
典型的原核细胞和真核细胞质核糖体的化学组成
8
两种核糖体的共同点：都不是以核糖体的形
细 胞 生
形态：颗粒状 组成：大小两个亚基
物
学
核 糖
核糖体有多个与蛋亚基上。 （2）氨酰基结合位点，大部分位于大亚基上。 （3）肽酰基结合位点，大多数位于小亚基上。 （4）肽酰基移酶位点，从小亚基转移到大亚基。
4
平台
细 胞 生 物 学
头部 基部 小亚基
基部
头部
平台
mRNA
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
式来执行功能，而是多个甚至九十多个核糖
细 胞
体由mRNA连在一起，形成具有合成蛋白质
生
特殊功能的聚合体，即多核糖体。多核糖中
物 学
核糖体数目的多少与mRNA分子的长度和合 成的肽链分子大小成正比。
核 糖 体
9
四、核糖体的功能
核糖体是细胞内蛋白质合成的重要场所，在
细
蛋白质生物合成中执行两项任务：
胞
生
物 学
正常情况下，蛋白质合成旺盛时，细胞质中充满多聚核糖 体,RER上附有许多念珠线状和螺旋状的多原核糖体，当细 胞处于有丝分裂阶段时，蛋白质合成明显下降，多聚核糖
体也出现解聚原C，逐渐为分散孤立的单体所代替。
在急性药物中毒性（四氯化碳）肝炎和病毒性肝炎后，以
核 糖
及肝硬化病人的肝细胞中，经常可见到大量多聚核糖体解 聚呈离散单体状，固着多聚核糖体脱落，分布稀疏，导致 分泌蛋白合成↓，所以，病人血浆白蛋白含量↓。
P位点(P site) 即肽酰tRNA位点(peptidyl-tRNA site), 又叫供位(donor site), 或肽
生
酰基位点, 主要位于大亚基, 是肽
物
基tRNA移交肽链后肽酰tRNA所
学
占据的位置, 即与延伸中的肽酰
tRNA结合位点；
E 位点(exit site, E site)
核
E位点是脱氨酰
阻止肽链形成，红霉素抑制转位酶，不能相应移位进入新
密码。所以，抗苔素的抗苔作用就是干扰了细苔蛋白合成
而抑制细苔生长来起作用的。
13
胞
提供部分tRNA的结合部分（A位）和tRNA被释放的部位
生 物
（P位）
学 大亚基的功能
核 糖 体
提供大部分tRNA的结合部位（A味），提供肽酰基转移 酶位点，催化肽链延伸；提供肽酰－tRNA由A位移到P 位所需的能量；提供生长肽链的容纳和释放通道。
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五、核糖体异常与疾病
电镜下，多聚核糖体的解聚和粗面内质网的脱粒都可看作
核糖体
RIBOSOME
1
核糖体(ribosome)
核糖体是一种非膜结构的合成蛋白质的细胞器；
核糖体几乎存在于一切细胞内，不论是原核细 胞还是真核细胞。
核糖体的种类和化学组成 核糖体的形态结构 核糖体的类型 核糖体的功能 核糖体异常与疾病
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一、核糖体的种类和化学组成
原核细胞核糖体 70s
真核细胞细胞质核糖体 80s
游离核糖体
细 胞
附着核糖体
生
真核细胞细胞器核糖体
线粒体 55~80s
物 学
叶绿体 70s
核 糖 组成元素：C,H,O,N,P有的还含有S 体
rRNA 蛋白质
组成物质：rRNA和蛋白质
原核 细胞
60%
40%
（故核糖体又被称为
糖核蛋白质）
真核 细胞
50%
50%
3
二、核糖体的形态结构
大小：直径15～25cm
学
完整的核糖体。
当Mg²+浓度小于0.001mol/L时，大，小亚基解离
核 糖
当Mg²+浓度大于0.001mol/L时，两个单核糖体结合 成二聚体
体
40S
80S
60S
120S
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三、核糖体的类型
真核细胞内
（1）附着核糖体：附着在内质网膜和外层核膜表面的核
细
糖。主要合成外输性蛋白和分泌蛋白，如抗体，肽素激
物 学 促进氨酰－tRNA进入，并使mRNA不断与tRNA分子
互补地结合
核 糖
控制正在生长中的肽链
体
10
A位点(A site)
即氨酰基位点，是与新掺入的氨
酰tRNA(aminoacyl-tRNA )结合
的位点, 又叫受位(entry site)，主
要位于大亚基，是接受氨酰
tRNA的部位；
细 胞
糖
tRNA(deaminoacyl-tRNA)离开A
体
位点到完全从核糖体释放出来的
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。
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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；
是蛋白质合成降低或停止的一个形态指标。
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。
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，
胞
素及酶类等，次外还有溶酶体酶。
生 （2）游离核糖体：游离在细胞质基质中的核糖体。主要
物
合成构成细胞自身结构所必需的结构蛋白和催化各种生
学
化反应的酶蛋白，以及血红蛋白，肌动蛋白和肌球蛋白
等。
核 原核细胞内
糖 只有游离核糖体 体
7
典型的原核细胞和真核细胞质核糖体的化学组成
8
两种核糖体的共同点：都不是以核糖体的形
细 胞 生
形态：颗粒状 组成：大小两个亚基
物
学
核 糖
核糖体有多个与蛋亚基上。 （2）氨酰基结合位点，大部分位于大亚基上。 （3）肽酰基结合位点，大多数位于小亚基上。 （4）肽酰基移酶位点，从小亚基转移到大亚基。
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平台
细 胞 生 物 学