蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程?蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程是一個(gè)消耗能量的過(guò)程。蛋白質(zhì)生物合成的基本過(guò)程為:1、氨基酸的活化與轉(zhuǎn)運(yùn):由氨基酰tRNA合成酶催化,ATP供能,使氨基酸的羧基活化并與相應(yīng)的tRNA連接。2、核糖體循環(huán):為蛋白質(zhì)合成的中心環(huán)節(jié),通常將其分為肽鏈合成的起始、延長(zhǎng)和終止三個(gè)階段。肽鏈合成的起始是指由核糖體大、那么,蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程?一起來(lái)了解一下吧。
蛋白質(zhì)生物合成過(guò)程包括五個(gè)階段:氨基酸的活化、多肽鏈合成的起始、肽鏈的延長(zhǎng)、肽鏈的終止和釋放、蛋白質(zhì)合成后的加工修飾。
氨基酸活化
氨基酸在進(jìn)行合成多肽鏈之前,必須先經(jīng)過(guò)活化,再與特異的tRNA結(jié)合,帶到mRNA相應(yīng)的位置上。這個(gè)過(guò)程由氨基酰tRNA合成酶催化,利用ATP供能,在氨基酸羧基上進(jìn)行活化,形成氨基酰-AMP,再與氨基酰tRNA合成酶結(jié)合形成三聯(lián)復(fù)合物,此復(fù)合物再與特異的tRNA作用,將氨基酰轉(zhuǎn)移到tRNA的氨基酸臂上。原核細(xì)胞中起始氨基酸活化后還需甲?;婧思?xì)胞沒(méi)有此過(guò)程。
多肽鏈合成的起始
核蛋白體大小亞基、mRNA起始tRNA和起始因子共同參與肽鏈合成的起始。原核生物中,核糖體30S小亞基附著于mRNA起始信號(hào)部位,形成三元復(fù)合物,再與甲酰蛋氨酰起始tRNA結(jié)合形成30S前起始復(fù)合物,最后與50S亞基結(jié)合形成70S起始復(fù)合物。真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成起始過(guò)程更復(fù)雜,需要更多的起始因子參與,如特異的起始tRNA、起始復(fù)合物形成在mRNA5’端帽子結(jié)構(gòu)等。
多肽鏈的延長(zhǎng)
多肽鏈上每增加一個(gè)氨基酸都需要經(jīng)過(guò)進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽和移位三個(gè)步驟。進(jìn)位是指為密碼子所特定的氨基酸t(yī)RNA結(jié)合到核蛋白體的A位;轉(zhuǎn)肽是在核糖體轉(zhuǎn)肽酶作用下,P位上的氨基酸與A位上的氨基酸形成肽鍵;移位是轉(zhuǎn)肽作用發(fā)生后,核蛋白體沿著mRNA向3’端方向移動(dòng)一組密碼子,使得原來(lái)結(jié)合二肽酰tRNA的A位轉(zhuǎn)變成了P位。
蛋白質(zhì)生物合成的主要過(guò)程如下:
轉(zhuǎn)錄:細(xì)胞核內(nèi)的DNA首先會(huì)轉(zhuǎn)錄成mRNA。這是基因表達(dá)的第一步,其中DNA的遺傳信息被轉(zhuǎn)錄成信使RNA,為后續(xù)的翻譯過(guò)程提供模板。核糖體2上.。** 氨基酸翻譯:mRNA穿過(guò)核孔進(jìn)入核糖體。在核糖體內(nèi),mRNA上的遺傳密碼被t在RNA識(shí)別并攜帶相應(yīng)的氨基酸到核糖體內(nèi)通過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成肽鏈**。
肽鏈形成:氨基酸之間通過(guò)肽鍵連接,逐步延長(zhǎng)形成肽鏈。這一步驟是蛋白質(zhì)合成的核心,決定了蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。
加工與修飾:肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),在其中進(jìn)行盤(pán)曲折疊和進(jìn)一步的加工修飾,形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行初步的修飾和加工,如糖基化、羥基化等,使其更加穩(wěn)定和功能化。
分泌或運(yùn)輸:加工后的蛋白質(zhì)由高爾基體進(jìn)行進(jìn)一步的修飾和分揀,最終通過(guò)胞吐作用分泌到細(xì)胞外或運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)的其他位置。高爾基體在蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和分泌過(guò)程中起著關(guān)鍵作用,確保蛋白質(zhì)能夠準(zhǔn)確地到達(dá)其目標(biāo)位置。
綜上所述,蛋白質(zhì)生物合成是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過(guò)程,涉及多個(gè)細(xì)胞器的協(xié)同作用,確保蛋白質(zhì)能夠正確、高效地合成并發(fā)揮其生物功能。
【答案】:蛋白質(zhì)的生物合成包括翻譯起始、肽鏈延伸、肽鏈的終止及釋放3個(gè)大的階段。
(1)翻譯的起始,包含三步:第一步,30S小亞基首先與翻譯起始因子IF和IF3結(jié)合,通過(guò)SD序列與mRNA模板相結(jié)合。第二步,在IF2起始因子和GTP的幫助下,fMet-tRNAfMet進(jìn)入小亞基的P位,tRNA上的反密碼子與mRNA上的起始密碼子配對(duì)。第三步,帶有tRNA,mRNA和三個(gè)翻譯起始因子的小亞基復(fù)合物與50S大亞基結(jié)合,GTP水解,釋放翻譯起始因子。
(2)肽鏈的延伸,包含:后續(xù)AA-tRNA與核糖體結(jié)合、肽鍵的生成、移位等3個(gè)過(guò)程。
(3)肽鏈的終止及釋放:肽鏈延伸過(guò)程中,當(dāng)終止密碼子UAA、UAG、UGA出現(xiàn)在核糖體的A位時(shí),沒(méi)有相應(yīng)的AA—tRNA能與其結(jié)合,而釋放因子能識(shí)別這些密碼子并與之結(jié)合,水解P位上多肽鏈與tRNA之間的二酯鍵,然后,新生的肽鏈和tRNA從核糖體上釋放,核糖體大、小亞基解體,蛋白質(zhì)合成結(jié)束。[考點(diǎn)]基因表達(dá)的翻譯過(guò)程。
原核生物的蛋白質(zhì)合成分為四個(gè)階段:氨基酸的活化、肽鏈合成的起始、延伸和終止。
①氨基酸的活化:游離的氨基酸必須經(jīng)過(guò)活化以獲得能量,才能參與蛋白質(zhì)的合成,活化反應(yīng)由氨酰tRNA合成酶催化,最終氨基酸連接在tRNA3ˊ端AMP的3ˊ-OH上,合成氨酰-tRNA。
②肽鏈合成的起始:首先IF1和IF3與30S亞基結(jié)合,以阻止大亞基的結(jié)合;接著,IF2和GTP與小亞基結(jié)合,以利于隨后的起始tRNA的結(jié)合;形成的小亞基復(fù)合物經(jīng)由核糖體結(jié)合點(diǎn)附著在mRNA上,起始tRNA和AUG起始密碼子配對(duì)并釋放IF3,并形成30S起始復(fù)合物。
大亞基與30S起始復(fù)合物結(jié)合,替換IF1和IF2+GDP,形成70S起始復(fù)合物。這樣在mRNA正確部位組裝成完整的核糖體。
③肽鏈的延伸:延伸分三步進(jìn)行,進(jìn)位:負(fù)載tRNA與EF-Tu和GTP形成的復(fù)合物被運(yùn)送至核糖體,GTP水解,EF-TuGDP釋放出來(lái),在EF-Ts和GTP的作用下,EF-Tu GDP可以再次利用。轉(zhuǎn)肽:肽酰轉(zhuǎn)移酶將相鄰的兩個(gè)氨基酸相連形成肽鍵,該過(guò)程不需要能量的輸入。
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以上就是蛋白質(zhì)的生物合成過(guò)程的全部?jī)?nèi)容,蛋白質(zhì)生物合成的主要過(guò)程如下:轉(zhuǎn)錄:細(xì)胞核內(nèi)的DNA首先會(huì)轉(zhuǎn)錄成mRNA。這是基因表達(dá)的第一步,其中DNA的遺傳信息被轉(zhuǎn)錄成信使RNA,為后續(xù)的翻譯過(guò)程提供模板。核糖體2上.。** 氨基酸翻譯:mRNA穿過(guò)核孔進(jìn)入核糖體。在核糖體內(nèi),內(nèi)容來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng),信息真?zhèn)涡枳孕斜鎰e。如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除。