医学生物学核糖体.pptxVIP

中文名称：核糖体

英文名称：ribosome

定义：细胞器的一种，为椭球形的粒状小体。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。

一、核糖体的组成

类型：

1）70S核糖体：30S、50S，原核细胞。

2）80S核糖体：40S、60S，真核细胞（游离核糖体和附着核糖体）。

（沉降系数的定义：颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度，沉降系数是以时间表示的，1S=10-13秒，4S即为4×10-13秒，沉降系数越大在离心时候越先沉降）

成分：

1）蛋白质：40%，核糖体表面

2）rRNA:60%,，核糖体内部

结构

01

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。

02

核糖体在细胞中的位置

真核细胞的核糖体

真核细胞中，核糖体进行蛋白质合成时，既可以游离在细胞质中，称为游离核糖体(freeribosome）。也可以附着在内质网的表面，称为膜旁核糖体或附着核糖体。参与构成RER，称为固着核糖体或膜旁核糖体，是以大亚基圆锥形部与膜接着游离核糖体(freeribosome）。分布在线粒体中的核糖体，比一般核糖体小，约为55S(35S和25S大、小亚基），称为胞器或线粒体核体。凡是幼稚的、未分化的细胞、胚胎细胞、培养细胞、肿瘤细胞，它们生长迅速，在胞质中一般具有大量游离核糖体。真核细胞含有较多的核糖体，每个细胞平均有106～107个，而原核细胞中核糖体较少每个细胞平均只有15×102～18×103个。真核细胞核糖体的沉降系数为80S，大亚基为60S，小亚基为40S。在大亚基中，有大约49种蛋白质，另外有三种rRNA∶28SrRNA、5SrRNA和5.8SrRNA。小亚基含有大约33种蛋白质，一种18S的rRNA。

可分为游离核糖体和附着核糖体。

游离核糖体位于细胞质基质中，主要合成胞内蛋白，分泌在细胞内；

附着核糖体主要附着在糙面内质网上，负责合成外运蛋白，分泌在细胞外。

无论哪种核糖体，在执行功能时，即进行蛋白质合成时，常3-5个或几十个甚至更多聚集并与mRNA结合在一起，由mRNA分子与小亚基凹沟处结合，再与大亚基结合，形成一串，称为多聚核糖体（游离多聚核糖体及固着多聚核糖体），Polyribosome或Polysome。mRNA的长短，决定多聚核糖体的多少，可排列成螺纹状，念珠状等，多聚核糖体是合成蛋白质的功能团。此时，每一核糖体上均在以mRNA的密码为模板，翻译成蛋白质的氨基酸顺序。在活细胞中，核糖体的大小亚基，单核糖体和多聚核糖体是处于一种不断解聚与聚合的动态平衡中，随功能而变化，执行功能量为多聚核糖体、功能完成后解聚为大、小亚基。

二、核糖体的功能

蛋白质合成

起始：甲酰甲硫氨酰tRNA、IF2

1、30S起始复合体：小亚基、IF3、mRNA

2、甲酰甲硫氨酰tRNA识别起始密码AUG占据P位。

3、50S大亚基结合，形成完整的70S核糖体。

延伸：

1、进位：氨酰tRNA进入A位。

2、成肽：肽键形成。

3、移位：沿5’-3’移动一个密码子位置。

终止：A位出现UAA、UGA、UAG时，合成停止。

核糖体功能是按照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

小亚基：核糖体上提供mRNA结合部位的亚基之一，与大亚基共同组成了核糖体。当核糖体“阅读”密码子合成完蛋白质后，小亚基就会在“终止密码”的作用下与大亚基分离。小亚基在蛋白质合成中负责信息识别。最初，小亚基识别到一条信使RNA链，然后大亚基结合上来，并确保信使RNA上的每一个密码子都和合适的转运RNA结合。一般认为信使RNA由一个小孔（这个分子的左边）进入，并延伸进入位于顶部的“头”和底部的“身体”之间缝隙中的“译码中心”。信使RNA并不是必须像针一样直线穿过这个孔，相反，由于这个洞由一个环状核糖体RNA组成，所以它能够像一个门插销一样识别并结合mRNA。

大亚基：即核糖体上的结合tRNA的亚基，与小亚基共同组成核糖体，为蛋白质合成提供场所。大亚基由两条RNA链组成

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