圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台第14章蛋白质的生物合成14.1考纲要求1．蛋白质生物合成体系，遗传密码2．蛋白质生物合成过程，翻译后加工3．蛋白质生物合成的干扰和抑制14.2考点归纳与历年真题详解一、蛋白质生物合成体系、遗传密码1．蛋白质生物合成体系蛋白质生物合成体系＝原料（20种氨基酸）＋模板（mRNA）＋运载工具（tRNA）＋装配机（核糖体）＋其他（多种蛋白质因子、酶、ATP、GTP等）。蛋白质的生物合成过程包括3个反应过程：氨基酸的活化过程、肽链的生物合成过程和肽链形成后的加工过程。（1）mRNA是翻译的模板①mRNA是遗传信息的携带者a．遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子。b．原核细胞中数个结构基因常串联为一个转录单位，转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质，为多顺反子。c．真核mRNA只编码一种蛋白质，为单顺反子。1/101圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台②mRNA上存在遗传密码a．mRNA分子上从5＇至3＇方向，由AUG开始，每3个核苷酸为一组，决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号，称为三联体密码。b．mRNA都由5＇-端非翻译区、开放阅读框架区和3＇-端非翻译区组成。从mRNA5＇端起始密码子AUG到3＇端终止密码子之间的核苷酸序列，各个三联体密码连续排列编码一个蛋白质多肽链，称为开放阅读框架。③遗传密码的特点a．方向性翻译时读码从mRNA的起始密码子AUG开始，按5＇→3＇的方向逐一阅读，直至终止密码子。mRNA阅读框中从5＇→3＇-端排列的核苷酸顺序决定了肽链中从N-端到C-端的氨基酸排列顺序。b．连续性编码蛋白质氨基酸序列的各个三联体密码连续阅读，密码间既无间断也无交叉。基因损伤可能导致框移突变。c．简并性一种氨基酸可由两个或两个以上的密码子为其编码。遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸均有多个密码子。除3个终止密码外，其余61个密码代表20种氨基酸。起始密码子：AUG（蛋氨酸）；终止密码子：UAA，UAG，UGA。为同一种2/101圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台氨基酸编码的各密码子称为同义密码子。d．通用性蛋白质生物合成的整套密码，从原核生物到人类都通用。已发现少数例外，如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。e．摆动性反密码子与密码子间不严格遵守常见的碱基配对规律。反密码子与密码子的识别方式与摆动配对如表14-1所示。表14-1反密码子与密码子的识别方式与摆动配对（2）tRNA是氨基酸的运载工具及蛋白质生物合成的适配器在翻译时，带着不同氨基酸的各种tRNA通过其特有的反密码子识别，准确地在核糖体上与mRNA上相应的密码子对号入座。一种氨基酸可与2～6种对应的tRNA特异性结合，但是一种tRNA只能转运一种特定的氨基酸。tRNA上有两个重要的功能部位，一个是氨基酸结合部位，另一个是mRNA结合部位。因此tRNA具有两个重要功能：①运载作用：将胞质中的氨基酸转运到核糖体中去。②适配器作用：mRNA序列中密码子的排列顺序通过tRNA改写成多肽链中氨基酸的3/101圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台排列顺序。（3）核糖体（核蛋白体）是蛋白质生物合成的场所①核糖体是由大、小两个亚基组成的复合体，每个亚基都由多种核糖体蛋白质和rRNA组成。合成肽链所需的mRNA与tRNA结合、肽键形成等过程全部在核糖体上完成。②原核生物核糖体上有A位、P位、E位3个重要的功能部位。a．A位结合氨基酰-tRNA，称为氨基酰位；b．P位结合肽酰-tRNA，称为肽酰位；c．E位是出口位，由此释放已经卸载了氨基酸的tRNA。真核生物的核糖体上没有E位，空载的tRNA直接从P位脱落。核糖体在翻译中的功能部位如图14-1所示。4/101圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台核糖体在翻译中的功能部位图14-1（4）蛋白质合成需要的酶类、蛋白质因子①需要的酶类a．氨基酰tRNA合成酶存在于胞液中，催化氨基酸的活化。b．转肽酶转肽酶是核糖体大亚基的组成成分，催化核糖体P位的肽酰基转移至A位的tRNA的氨基上，使酰基与氨基结合形成肽键，它受释放因子的作用后发生变构，表现出酯酶的水解活性，使P位上的肽链与tRNA分离。c．转位酶其活性存在于延长因子G中，催化核糖体向mRNA的3＇端移动一个密码子的距离，使下一个密码子定位于A位。②蛋白质因子起始因子（IF、eIF）、延长因子（EF、eEF）、释放因子（RF、eRF）。a．原核生物肽链合成所需要的蛋白质因子参与原核生物翻译的蛋白质因子如表14-2所示。表14-2参与原核生物翻译的蛋白质因子5/101
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