1.蛋白質的生物合成,即翻譯,就是將核酸中由 4 種核苷酸序列編碼的遺傳信息,通過遺傳密碼破譯的方式解讀為蛋白質一級結構中20種胺基酸的排列順序 。
2.原料:三種RNA、20種胺基酸、相關酶和蛋白因子、ATP、GTP
3.mRNA是遺傳信息的攜帶者
遺傳學將編碼一個多肽的遺傳單位稱為順反子。真核mRNA只編碼一種蛋白質,為單順反子,原核生物為多順反子。
4mRNA分子上從5¢至3¢方向,由AUG開始,每3個核苷酸為一組,決定肽鏈上某一個胺基酸或蛋白質合成的起始、終止信號,稱為三聯體密碼。
起始密碼: AUG 終止密碼:UAA,UAG,UGA
5.遺傳密碼的特點:連續性、通用性、簡併性、擺動性
6.原核生物核糖體上有三個結合tRNA的位點:
A位:氨基醯位 P位:肽醯位 E位:退出位
7.胺基酸的活化
胺基酸+ATP+tRNA→氨基醯- tRNA+AMP+PPi(氨基醯-tRNA合成酶)
氨基醯-tRNA合成酶對胺基酸和tRNA搜具有高度特異性
8.核糖體循環(翻譯)過程:翻譯的起始、翻譯的延長、翻譯的終止
㈠起始
原核生物①核蛋白體大小亞基分離;②mRNA在小亞基定位結合③起始氨基醯-tRNA的結合④核蛋白體大亞基結合,起始複合物形成
真核生物①核蛋白體大小亞基分離②起始氨基醯-tRNA結合③mRNA在核蛋白體小亞基就位④核蛋白體大亞基結合
㈡延長:包括進位、成肽和移位
① 進位:又叫註冊,指根據mRNA下一組遺傳密碼指導,使相應氨基醯-tRNA進入核蛋白體A位。
② 成肽:是由轉肽酶催化的肽鍵形成過程(每形成一個肽鍵,需要消耗4個高能磷酸鍵)。
③ 轉位:是肽醯-tRNA從核糖體的A位移到p位的過程。
㈢終止:
終止相關的蛋白因子稱為釋放因子:RF-1,RF-2,RF-3
RF-1特異識別終止密碼子UAA、UAG;RF-2可識別UAA、UGA。RF-3作用是與GTP結合,水解GTP稱為GDP和磷酸
9.多核糖體:是蛋白質合成高速、高效進行。
DNA核苷酸順序的信息轉變為胺基酸順序需要經歷轉錄和翻譯兩個過程:
轉錄:將DNA核苷酸順序的信息轉為mRNA核苷酸順序。
翻譯:進一步將mRNA的核苷酸順序的信息轉變為胺基酸順序。
複製:是指將母鏈DNA核苷酸順序的信息轉變為子鏈DNA核苷酸順序的過程。
反轉錄:是指將RNA核苷酸順序的信息轉變為DNA核苷酸順序的過程。
翻譯後加工:只是對蛋白質本身進行水解切除或化學修飾等加工,不涉及信息傳遞過程。
密碼子起始:AUG(August八月 記憶:開始在八月)
終止:
UAA U Are Away
UAG U Are Gone
UGA U Go Away
1. 簡併性:但一種胺基酸可對應多個密碼子
2.擺動性:tRNA上的反密碼子能識別mRNA序列中的多個密碼子
3.通用性:從病毒到人都使用著同一套遺傳密碼,因此絲氨酸的密碼子都是AGU
脯氨酸兩個考點:一是它是亞胺基酸,容易使肽鏈摺疊成角,二是它羥化形成的羥脯胺酸是天然蛋白質不存在的。
沒密碼的胺基酸,羥脯氨酸,羥賴氨酸,胱氨酸
羥脯胺酸,羥賴氨酸,胱氨酸是沒有密碼子的,前兩者是羥化的所以沒,後一個是由於半胱氨酸極性太強,沒法正常存在,兩個形成一個胱氨酸存在。再者,鳥氨酸,瓜氨酸,參與尿素循環,是不存在於天然蛋白質中
胞質:無氧氧化,磷酸戊糖途徑,葡萄糖,脂質合成,糖原線粒體,三梭酸循環,氧化磷酸化,丙酮酸梭化酶,脂肪β氧化
胞質+線粒體:糖異生,尿素循環
內質網:磷酸合成
線粒體:酮體,血紅素
內質網+胞液:膽固醇
核糖體:蛋白質
具有GTP酶活性的蛋白質因子有
原核:
①EF-Tu
②RF-3
真核:
①eIF-2
②eIF-5B
③eEF1-α 功能類似於EF-Tu
④eRF 具有原核生物各類RF功能
氨基醯-tRNA是體內胺基酸合成蛋白質時的活化形式,它是由氨基醯-tRNA合成酶催化生成,該酶具有高特異性,還有高保真性,每個胺基酸活化時需消耗2個來自ATP的高能磷酸鍵。
1糖原合成需要ATP和UTP供能
2甘油磷脂合成需要ATP和CTP供能
3蛋白質合成需要ATP和GTP供能
4三羧酸循環兩虎之間底物水平磷酸化生成GTP
5糖異生丙酮酸——草醯乙酸消耗ATP
草醯乙酸——磷酸烯醇式丙酮酸消耗GTP
Mark蛋白質翻譯後的修飾:1.肽鏈的摺疊(分子伴侶,二硫鍵,脯胺酸處摺疊)2.化學修飾,肽鍵水解3.空間結構:亞基,輔基