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《生物化学教案——第十二章蛋白质的生物合成(中职教育)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第十二章蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成过程，就是将DNA传递给mRNA的遗传信息，再具体地解译为蛋白质中氨基酸排列顺序的过程，这一过程被称为翻译（translation）o一、蛋白质生物合成的条件。生物体内的各种蛋白质都是生物体内利用约20种氨基酸为原料自行合成的。参与蛋白质生物介成的各种因素构成了蛋白质合成体系，该体系包括：①mRNA：作为蛋白质生物合成的模板，决定多肽链中氨基酸的排列顺序；②tRNA：搬运氨基酸的工貝；③核糖体（又名核蛋白体）：蛋白体生物合成的场所：④酶及其他蛋白质因子；⑤供能物质及无机离子。（一）mRNA：作为指导蛋口质牛物合成
2、的模板。mRNA中侮三个相邻的核昔酸组成三联体，代表一个氨基酸的信息，此三联体就称为密码（coden）o共有64种不同的密码，即4X4X4=64。遗传密码具有以下特点：①连续性；②简并性；③通用性；（但在线粒体或叶绿体中特殊）④方向性，即解读方向为亍一3’；⑤摆动性；⑥起始密码：AUG；终止密码:UAA、UAG、UGAo（二）tRNA：在氨酰一tRNA合成酶催化下，特定的tRNA可与相应的氮基酸结合，生成氨酰一tRNA,从而携带氨基酸参与蛋白质的生物合成。tRNA反密码环屮部的三个核廿酸构成三联体，可以识别mRNA上相应的密码，此三联体就称为反密码子（
3、anticoden）。反密码对密码的识別，通常也是根据碱基互补原则，即A-U,G-C配对。但反密码的笫一个核芹酸与笫三核芹酸之间的配対，并不严格遵循碱基互补原则。如反密码笫一个核昔酸为I（次黄嚓吟）,则可与A、U或C配对,如为U,则可与A或G配对,这种配对称为不稳定配对。能够识別mRNA中5'端起动密码AUG的tRNA是一种特殊的tRNA,称为起动tRNA。在原核生物中，起动tRNA是一种携带甲酰蛋氨酸的tRNA,即tRNAifmct；而在真核生物屮,起动tRNA是一种携带蛋氨酸的tRNA,即tRNA,mclo在原核生物和真核生物屮，均存在另一种携带蛋
4、氨酸的tRNA,识别非起动部位的蛋氨酸密码，AUGo（三）rRNA和核糖体：原核生物中的核糖体大小为70S,可分为30S小亚基和50S大亚基。小亚基由16S1RNA和21种蛋白质构成,大亚基由5SrRNA,23SRNA和35种蛋白质构成。真核生物中的核糖体大小为80S,也分为40S小亚基和60S大亚基。小亚基由18S1RNA和30多种蛋白质构成，人亚基则由5SrRNA,28SrRNA和50多种蛋白质构成，在哺乳动物屮还含有5.8SrRNAo核糖体的人、小亚基分别有不同的功能：1・小亚基：可与mRNA、GTP和起动tRNA结合。2.大亚基：（1）具有两个
5、不同的tRNA结合点。A位（右）——受位或氨酰基位，可与新进入的氨基酰（RNA结合；P位（左）——给位或肽酰基位，可与延伸中的肽酰fttRNA结合。（2）具有转肽酶活性：将给位上的肽酰基转移给受位上的氨基酰（RNA,形成肽键。（3）具有GTPase活性，水解GTP,获得能量。（4）具有起动因子、延长因子及释放因子的结合部位。在蛋白质生物合成过程中，常常由若干核糖体结合在同一mRNA分子上，同时进行翻译，但每两个相邻核蛋白之间存在一定的间隔，形成念球状结构。由若干核糖体结合在一条mRNA上同时进行多肽链的翻译所形成的念球状结构称为多核糖体。（四）起动因子
6、（IF）这是一些与多肽链合成起动有关的蛋口因子。原核牛物屮存在3种起动因子，分别称为IFl-3o在真核生物屮存在9种起动因了（cIF）。其作用主要是促进核糖体小亚基与起动tRNA及模板mRNA结合。（五）延长因子（EF）这是一些与多肽链合成延伸有关的蛋白因子。原核生物中存在3种延长因子（EFTU,EFTS,EFG）,真核生物屮存在2种（EFl,EF2）。其作用主要促使氨基酰tRNA进入核糖体的受体，并可促进移位过程。（六）释放因子（RF）这是一些与多肽链合成终止有关的蛋白I大I子。原核生物中有4种，在真核生物中只有1种。其主要作用是识别终止密码，协助多
7、肽链的样放。（七）氨酰一tRNA合成酶该酶存在于胞液中,与特异氨基酸的活化以及氨基酰tRNA的合成有关。每种氨酰一（RNA合成他对相应氨基酸以及携带氨基酸的数种tRNA具有高度特开性，这是保证tRNA能够携带正确的氨基酸对号入朋的必要条件。目前认为，该酶对tRNA的识别，是因为在tRNA的氨基酸臂上存在特定的识别密码，即第二套遗传密码。（八）供能物质和无机离子多肽链合成时，需ATP、GTP作为供能物质，并需Mg2+、K+参与。氨基酸活化时需消耗2分了高能磷酸键，肽键形成时又消耗2分了高能磷酸键，故缩合一分子氨基酸残基需消耗4分子高能磷酸键。二、蛋白质生
8、物合成的过程蛋□质牛•物合成过程包括三人步骤：①氨基酸的活化与搬运；②活化氨基酸在核糖体上的缩
