核糖体(ribosome)

40S 60S
80S
120S
三、核糖体的类型
真核细胞内

细 胞 生 物 学 核 糖 体

（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
RIBOSOME
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
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 真核细胞细胞器核糖体
小亚基的功能
细 胞 生 物 学 核 糖 体 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。
小亚基
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大亚基 基部 平台 头部 中央突 嵴
mRNA
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

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当细胞在合成蛋白质时，大小亚基结合 当细胞合成蛋白质合成结束时，大，小亚基解离
Mg² +浓度



当Mg² +浓度大于0.001mol/L时，大，小亚基结合成 完整的核糖体。 当Mg² +浓度小于0.001mol/L时，大，小亚基解离 当Mg² +浓度大于0.001mol/L时，两个单核糖体结合 成二聚体
五、核糖体异常与疾病

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电镜下，多聚核糖体的解聚和粗面内质网的脱粒都可看作 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 上。一般认为，游离多聚核糖体的解聚将伴随着内源性蛋 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。 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 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↓。 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， 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。
四、核糖体的功能
核糖体是细胞内蛋白质合成的源自文库要场所， 在蛋白质生物合成中执行两项任务：
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促进氨酰－tRNA进入，并使mRNA不断与tRNA分子 互补地结合 控制正在生长中的肽链
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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； P位点(P site) 即肽酰tRNA位点(peptidyl-tRNA site), 又叫供位(donor site), 或肽 酰基位点, 主要位于大亚基, 是肽 基tRNA移交肽链后肽酰tRNA所 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) E位点是脱氨酰 tRNA(deaminoacyl-tRNA)离开A 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。
游离核糖体 附着核糖体 线粒体 55~80s 叶绿体 70s
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组成元素：C,H,O,N,P有的还含有S
rRNA 蛋白质 40% 50% 原核 细胞 60% 50%
组成物质：rRNA和蛋白质 真核 （故核糖体又被称为 糖核蛋白质） 细胞
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
原核细胞内 只有游离核糖体
典型的原核细胞和真核细胞质核糖体的化学组成

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两种核糖体的共同点：都不是以核糖体的形 式来执行功能，而是多个甚至九十多个核糖 体由mRNA连在一起，形成具有合成蛋白质 特殊功能的聚合体，即多核糖体。多核糖中 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。

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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，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。

中央突 头部 谷 嵴 柄
平台
基部