导图社区 核糖体
这是一篇关于核糖体的思维导图,主要内容包括:多核糖体与蛋白质合成,类型与结构。介绍了核糖体在蛋白质合成中的作用。描述了核糖体如何识别mRNA的SD序列和5'端的甲基化帽子,并参与蛋白质合成的起始、延伸和终止过程。还讨论了多核糖体在高效肽链合成中的作用,即多个核糖体可以同时在一个mRNA分子上进行肽链合成。
这是一篇关于线粒体和叶绿体的思维导图,主要内容包括:半自主性及起源,叶绿体,线粒体。讨论了细胞器的形态、分布、和数目,包括它们的基本形态、动态特征、融合与分裂、分化与去分化等特性。还描述了线粒体基因组(mtDNA)和叶绿体基因组(cpDNA)的特点,指出它们都呈双链环状,以半保留方式复制,并受细胞核控制,所需酶受核基因编码,因此具有半自主性。清晰地展示了线粒体和叶绿体的基本知识及其相互关系。
这是一篇关于八.细胞骨架的思维导图,主要内容包括:狭义:细胞质骨架:微丝、微管、中间丝,广义:细胞核骨架、细胞质骨架、质膜骨架与胞外基质。细胞骨架是细胞内部的重要结构,主要由蛋白质纤维构成,为细胞提供形态支持和多种功能。
这是一篇关于细胞核的思维导图,主要内容包括:染色质/染色体,核基质(核骨架),核仁与核体,核被膜。核仁:主要负责核糖体的生物发生,包括rRNA的合成、加工和核糖体亚基的组装。核仁由纤维中心(FC)、致密纤维组分(DFC)和颗粒组分(GC)组成,每个组分都有其特定的功能。核基质(核骨架):是真核细胞核内的结构体系,与核纤层、中间丝等相互连接,与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建有关。染色体:是细胞核中遗传信息的载体,其结构包括染色体带型和特殊染色体。染色体上的特定区域如着丝粒、端粒等都具有重要的功能。
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核糖体
类型与结构
基本类型与化学组成

原核细胞核糖体
70S=50S(23S rRNA+5S rRNA)+30S(16S rRNA)
真核细胞核糖体
80S=60S(25~28S rRNA+5.8S rRNA+5S rRNA)+40S(18S rRNA)
核苷酸残基可能的化学修饰
核糖2’-OH甲基化;假尿嘧啶化;碱基的氨基的化学修饰等
结构
核糖体的三级结构
由rRNA高度压缩形成的核糖体核心
分布于表面的核糖体蛋白的球形结构域+伸入内部的伸展尾部
16S rRNA的二级结构
多个茎环结构
中心结构域
5'端结构域
3'端主结构域
3'端次结构域
4个RNA结合位点+相关催化位点
mRNA结合位点:原核中位于16S rRNA的3'端,识别SD序列;真核生物中识别mRNA5’端的甲基化帽子;
A位点:氨酰基位点(aminoacyl site)新进氨酰tRNA的结合位点
P位点:肽酰基位点(peptidyl site)延伸中的肽酰tRNA的结合位点
E位点:(exit site)tRNA离开核糖体时的位点
延伸因子EF-G的结合位点:肽酰tRNA从A位点转位到P位点的转移酶
肽酰转移酶的催化位点:23S rRNA结构域V的中央环
功能
核糖体蛋白的功能
帮助rRNA折叠成有功能的三维结构
在蛋白合成中,对核糖体构象起“微调”作用
核糖体rRNA的功能
具有肽酰转移酶的活性
为tRNA提供结合位点
为多种蛋白质合成因子提供结合位点
在蛋白质合成起始时参与mRNA选择性结合,在肽链延伸过程中与mRNA结合
核糖体大小亚基的结合,校正阅读、模板链或读码框移位的校正,等等
多核糖体与蛋白质合成
多核糖体
多个核糖体串联在mRNA上进行高效肽链合成,这种具有特殊功能与形态结构的核糖体与mRNA的聚合体即多核糖体
蛋白质合成
肽链的起始
30S小亚基与mRNA结合
SD序列与16S rRNA3'端碱基序列互补→起始密码子AUG定位P位点
帮助形成起始复合物的起始因子IF
IF1:结合30S A位点,防止氨酰tRNA错误进入A位点
IF2:GTP结合蛋白,协助第一个氨酰tRNA进入核糖体
IF3:占据E位点,防止50S大亚基提前结合;
第一个氨酰tRNA进入核糖体
IF2协助带甲酰甲硫氨酸的起始tRNA(fMet-tRNAi)进入P位点,结合AUG
完整起始复合物的装配
大亚基结合,装配成完整起始复合物,伴随IF2结合的GTP水解,IF1/2/3释放;
肽链的延伸
第二个氨酰tRNA进入A位点
延伸因子EF-Tu+GTP与氨酰tRNA结合,协助定位A位点,然后水解GTP并离开
形成肽键
肽酰转移酶催化氨酰tRNA-COOH(P位点-1st)+NH2-氨酰tRNA(A位点-2nd),形成肽键,P位点tRNA空载(P→A)
转位
mRNA沿5'→3’端移动一个密码子,A位点上的2*氨酰tRNA(2nd)转位到P位点,P位点的空载tRNA(1st)移位到E位点;该过程有EF-G的协助;(A→P,P→E)
tRNA释放
A位点进新氨酰tRNA(3rd),E位点空载tRNA离开
肽链的终止
A位点位移到mRNA的终止密码子后,A位点无氨酰tRNA占位,被释放因子RF识别,促使肽酰转移酶催化水分子添加到肽酰tRNA的末端,使末端羧基游离,完整肽链合成并脱离核糖体(亲水性的肽通道)进入细胞质基质中;核糖体从mRNA上释放并大小亚基解离
核糖体与RNA世界假说