核糖体、线粒体
线粒体叶绿体核糖体高尔基体

3核糖体
4内质网 5高尔基体
6液泡 7溶酶体 8中心体 9细胞核
D为细胞生命活动供能,能半自主复制 E有丝分裂有关,能复制和发出丝状物 F合成多肽链场所,广泛存在一切细胞 G分泌蛋白的加工、分类、包装及分泌 H增大膜面积,是某些物质合成、加工及运输场所
I膜上小孔是大分子通道,控制细胞代谢 J植物细胞中能合成纤维素、果胶等多糖
细胞核、线粒体、叶绿体、中心体
5)其它: 原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器:核糖体 光学显微镜下能够直接看见的细胞器:
细胞核、叶绿体、液泡
即时反馈2:将下列有关细胞器与其对应功能连上线
1线粒体 2叶绿体
A将光能→电能→化学能的能量转换器 B分解衰老损伤细胞器,细胞消化车间 C调节细胞内的渗透压,储存有机酸等
S1、S2、P3
S1 S1、S2、S3、P4
叶片研磨液
P1(细胞核和细胞壁碎片)
P2(叶绿体)
S1
P3(线粒体)
S2
P4(核糖体)
S3
S4(上层液体)
实验探究2:细胞器在结构与功能上具有一定的联系
线粒体 (供能)
核糖体
合成 肽链
囊泡 内质网
折叠、 组装、 糖基化、 运输
高尔基体
浓缩、 包装、 运输
囊泡 细胞膜
分泌蛋白
细胞外
三、综合应用 问题探讨1:细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体 四种细胞器有什么共同特征?
代谢中都有水的产生; 都含有RNA和蛋白质成分; 都能发生碱基互补配对行为
变式训练: 线粒体与叶绿体有哪些共同的特点?
①都具双层膜;②都是能量转换器;③都既有水 消耗又有水产生;④都含有少量的DNA和RNA, 遗传上具有相对的独立性;⑤都含有与功能相适 应的多种酶;⑥都含有较大的膜面积;⑦都能利 用气体和产生气体;⑧都参与碳循环
线粒体的功能和结构

线粒体的功能和结构线粒体是细胞内的重要器官,广泛存在于动物、植物和真核微生物的细胞中。
它承担着维持细胞生命活动所必需的重要功能。
本文将围绕线粒体的功能和结构展开论述。
一、线粒体的结构线粒体是一个有独立膜结构的细胞器,具有双层膜结构,并且在许多方面类似于细菌。
它由外膜、内膜、内腔(基质)、内膜嵴(克里斯托)和核糖体组成。
1. 外膜:外膜是线粒体最外层的膜,类似于细胞膜。
它包裹着整个线粒体,与其他细胞结构相连。
2. 内膜:内膜是线粒体内部的第二层膜,相对于外膜来说更为密集。
内膜上有许多折叠形成的内膜嵴,增加了表面积,有利于能量产生。
3. 内腔(基质):内腔是线粒体内外膜之间的区域,内部含有许多溶解着各种物质的液体。
4. 内膜嵴(克里斯托):内膜嵴是内膜上的许多折叠结构,可以增加表面积,提供更多的位置供氧化磷酸化反应进行。
5. 核糖体:线粒体内还含有许多核糖体,用于合成线粒体内所需的蛋白质。
二、线粒体的功能1. 能量转换:线粒体是细胞中主要的能量产生场所,通过氧化磷酸化反应将葡萄糖等有机物氧化成二氧化碳和水,释放出大量的能量(ATP),供细胞生命活动所需。
2. 脂肪酸代谢:线粒体参与脂肪酸代谢的过程,通过β-氧化反应,将脂肪酸分解成较小的分子,进而产生能量。
3. 钙离子存储:线粒体内膜上存在着许多能够结合钙离子的通道蛋白,可将细胞负荷过多的钙离子转运到线粒体内部,起到细胞内钙离子浓度调节的作用。
4. 细胞凋亡调控:线粒体在细胞凋亡过程中发挥着重要的调控作用。
当细胞受到损伤或者某些刺激时,线粒体会释放细胞凋亡信号蛋白,触发细胞凋亡的发生。
5. 合成反应:线粒体参与了一些重要物质的合成反应,比如血色素、胆固醇等物质的合成。
6. 抗氧化作用:线粒体内有一系列与氧自由基损伤相关的抗氧化酶,如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化酶等,可以中和细胞内过多的活性氧分子,维持细胞内氧化还原平衡。
结论:线粒体作为细胞内的重要器官,发挥着多种功能。
线粒体核糖体沉降系数

线粒体核糖体沉降系数线粒体是细胞内一个重要的细胞器,其主要功能是参与细胞的能量代谢。
细胞的能量代谢主要是通过线粒体内的呼吸链过程来完成的,线粒体呼吸链主要由四个复合物和两个载体分子组成。
在这些复合物和载体分子中含有多个蛋白质,这些蛋白质合成了线粒体核糖体。
因此,线粒体核糖体沉降系数是衡量线粒体核糖体大小和密度的重要指标。
核糖体是生物体中核酸蛋白质复合物的一种,主要参与蛋白质合成。
核糖体的大小、形态和成分因生物种类而异,根据沉降系数大小可分为几种类型。
一般而言,细胞内核糖体沉降系数越大,其分子量越大,代表其包含的蛋白质在复合物中的数目越多。
线粒体核糖体沉降系数一般在70S左右,属于原核生物类核糖体的一种小型核糖体。
线粒体核糖体由小亚基28S和大亚基39S组成。
线粒体核糖体沉降系数的测量是通过离心技术来完成的。
离心技术是一种常用的分析生物大分子物质结构、重量、大小等性质的方法。
离心机的外部力(离心力)使样品沉积到管底,不同分子量的物质会以不同的速度沉降到不同的位置,离心过程中样品沉降形成的沉积线被称为沉降系数。
线粒体核糖体沉降系数的测定方法包括超速离心法和梯度离心法。
超速离心法是将样品放在高速离心管中,在高速离心时使其分成不同的沉降等级。
梯度离心法是将样品置于密度逐渐增大的梯度溶液中离心。
这些方法可以分析分子量,分子形态、复合物组成等方面的信息。
线粒体核糖体沉降系数的测量结果对于研究线粒体的生物学作用和调节机制具有重要意义。
例如,研究线粒体中的具体蛋白质结构和功能可以帮助我们更好地理解线粒体的能量代谢途径以及线粒体与一些疾病的相关性。
此外,线粒体核糖体沉降系数的变化可以反映线粒体功能的改变,同时也可以作为评估线粒体健康的一个指标。
总之,线粒体核糖体沉降系数是衡量线粒体核糖体大小和密度的一种重要指标,其测定对于线粒体生物学研究和临床应用具有重要意义。
随着技术的不断改进,离心技术在生物学研究中也得到了广泛的应用。
线粒体内有核糖体吗

线粒体内有核糖体吗线粒体内有核糖体,线粒体基质中含有少量双链环状DNA分子和核糖体,可进行DNA 复制和合成部分蛋白质,即线粒体有一套自身的遗传系统。
核糖体是什么核糖体是一种复杂的分子机器,存在于活细胞内,在称为蛋白质合成或翻译的过程中从氨基酸中产生蛋白质。
蛋白质合成过程是一项主要功能,由所有活细胞执行。
核糖体是专门的细胞器,存在于原核和真核细胞中。
每个活细胞都需要核糖体来生产蛋白质。
该细胞器还通过与信使核糖核酸(mRNA)结合并解码mRNA的核苷酸序列所携带的信息来发挥作用。
它们转移包含氨基酸的RNA(tRNA)并在受体位点进入核糖体。
一旦结合,它就会将氨基酸添加到tRNA上不断增长的蛋白质链中。
核糖体的作用是什么核糖体的主要功能是将遗传密码转换成氨基酸序列并从氨基酸单体构建蛋白质聚合物。
mRNA包含一系列密码子,被核糖体解码以产生蛋白质。
核糖体以mRNA作为模板,核糖体通过移动穿过mRNA的每个密码子(3个核苷酸),将其与氨酰基-tRNA提供的适当氨基酸配对。
氨基酰基-tRNA的一端含有与密码子互补的反密码子,另一端携有适当的氨基酸。
核糖体利用大的构象变化快速准确地识别合适的tRNA。
通常与含有第一个氨基酸甲硫氨酸的氨酰基-tRNA结合的核糖体小亚基与AUG密码子结合,并招募核糖体大亚基。
核糖体是细胞器吗核糖体是细胞器,构成细胞的蛋白质都是由核糖体合成的,而且核糖体非常小,所以数目最多。
是细胞内一种核糖核蛋白颗粒,主要由RNA(rRNA)和蛋白质构成,其唯一功能是按照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。
核糖体的移动方向如何判断转录方向就是核糖体在mRNA上的移动方向。
例如在原核细胞中,由于代谢非常快,往往DNA一般转录,mRNA还没完全形成,核糖体就已经附着上去进行翻译了。
核糖体是如何形成的核糖体形成是细胞质内合成的蛋白质以及在细胞核内转录形成的rRNA,在细胞核的核仁处进行装配成核糖体,而装配形成的核糖体从细胞核的核孔进入细胞质中发挥作用。
细胞器的分类总结

细胞器的分类总结1、具有双层膜结构的有: 线粒体 、叶绿体 、细胞核2、无膜结构有: 核糖体 、中心体3、具有单层膜结构的有: 内质网 、 高尔基体、 液泡、溶酶体4、与能量转化有关的细胞器: 线粒体、叶绿体5、含色素的细胞器: 叶绿体、液泡6、高等的植物细胞区别于动物细胞的结构: 叶绿体、 液泡、 细胞壁(不是细胞器)7、动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构: 中心体8、与分泌蛋白的形成相关的细胞器: 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体9、含有DNA 的细胞器: 叶绿体、线粒体、细胞核10、含有RNA 的细胞器: 叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核11、膜面积最大的细胞器: 内质网12、与细胞的有丝:分裂有关的细胞器: 高尔基体、中心体、核糖体、线粒体13、含色素的细胞器: 叶绿体、液泡14、光学显微镜下能看到的细胞器: 叶绿体、液泡、线粒体15、最大的细胞器: 细胞核16、能产生水(代谢水)的结构:线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体17、能产生A TP 的结构:线粒体、叶绿体、细胞溶胶18、DNA 复制的结构:线粒体、叶绿体(都含有少量DNA 和RNA )、细胞核19、有碱基配对行为的结构:线粒体(含有少量的DNA 和RNA )、叶绿体(含有少量的DNA 和RNA )、细胞核(DNA 的复制以及转录)、核糖体(有翻译的过程)20、与蛋白质合成与分泌有关的结构:核糖体(合成蛋白质或多肽链)、内质网(加工:折叠、组装、加工糖基团等形成空间结构;运输通道)、高尔基体(再加工:对蛋白质修饰加工、分类包装以供运输)、细胞膜(分泌蛋白的胞吐过程)、线粒体(蛋白质合成、加工、分泌过程的能量供应)21、分泌蛋白的合成和分泌: 核糖体内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 (合成肽链) (初步加工、运输) (进一步加工、分泌) (胞吐作用)22、可用于区分动、植物细胞的结构:①、有叶绿体的细胞一定是植物细胞 ②、植物细胞一定含有叶绿体(错,如植物根尖等非绿色结构的细胞例外)23、中心体:①、有中心体的细胞一定是动物细胞( 错,低等植物细胞例外)②、动物细胞一定含有中心体( 对,据学生现有知识) 液泡:①、有液泡的细胞一定是植物细胞 (对 ,低等动物细胞例外)②、植物细胞一定含有液泡( 错,根尖生长点等处的细胞例外) 细胞壁:①、有细胞壁的一定是植物细胞( 错,细菌、真菌等细胞例外)②、植物细胞一定含有细胞壁(对,据学生现有知识)24、①、有氧呼吸的主要场所,能量供应的“动力工厂”:线粒体 ②、光合作用的场所,“养料制造工厂”和“能量转换站”:叶绿体 ③、蛋白质合成与加工的车间,运输蛋白质的通道:内质网 ④、合成蛋白质的场所,为蛋白质的“装配机器”:核糖体 ⑤、蛋白质的加工、分类、包装和转运,与细胞分泌物和细胞壁的形成有关:高尔基体 ⑥、调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺:液泡 ⑦、与动物细胞的有丝分裂有关:中心体 ⑧、物质转运系统:内质网-高尔基体-细胞膜 线粒体提供能量(A TP )。
线粒体核糖体的沉降系数

线粒体核糖体的沉降系数概述线粒体核糖体是线粒体内的蛋白质合成机器,由小亚基和大亚基组成。
沉降系数是描述分子大小和形状的参数,可以用来区分不同的生物大分子。
线粒体核糖体的沉降系数可以通过离心过程中沉淀速度的测量来确定。
理论背景沉降系数是描述生物大分子在离心过程中沉淀速度的参数,通常用单位时间内移动的距离表示。
在等温条件下,分子沉淀速度与其质量、形状和密度有关。
根据斯托克斯定律,分子沉降速度与其半径平方成正比,与介质粘度和密度成反比。
线粒体核糖体结构线粒体核糖体由小亚基和大亚基组成,其中小亚基包括12S rRNA和30个蛋白质,大亚基包括16S rRNA和50个蛋白质。
这些蛋白质具有不同的功能,包括结构支持、催化反应和识别RNA序列等。
测定方法离心法是测定生物大分子沉降系数最常用的方法之一。
在离心机中,样品被放置在密度梯度上,然后被离心。
在离心的过程中,分子会向密度高的方向沉淀,最终形成一个沉淀带。
通过测量沉淀带的位置和时间,可以计算出分子的沉降系数。
线粒体核糖体的沉降系数线粒体核糖体的沉降系数是根据其大小和形状来确定的。
小亚基和大亚基具有不同的沉降系数,通常分别为28S和39S。
线粒体核糖体与其他生物大分子相比较小,在离心过程中很容易被区分开来。
应用线粒体核糖体的沉降系数可以用于评估蛋白质合成速率、线粒体功能和细胞代谢状态等生物学过程。
在肌肉细胞中,线粒体核糖体数量与蛋白质合成速率密切相关。
在某些疾病中,如肌无力、神经退行性疾病和癌症等,线粒体核糖体数量和功能也发生了变化。
结论线粒体核糖体的沉降系数是描述其大小和形状的参数,可以通过离心法测定。
线粒体核糖体的沉降系数可以用于评估生物学过程和疾病状态。
细胞生物名词解释总汇

细胞生物名词解释总汇1.拟核(nucleoid):在原核细胞内,仅含有一DNA区域,不被摸包绕该区域称之为拟核。
拟核内仅含有一条不予蛋白质结合的裸露DNA环。
2.核糖体(ribosome):(1)亦称核蛋白体,电镜下呈颗粒状。
(2)蛋白质的合成机器。
(3)由RNA和蛋白质组成。
(4)以RNA为骨架将蛋白质串联起来,决定蛋白质的定位。
(5)多聚核糖体提高pro.翻译效率。
3.单位膜(unit membrane):指电镜下地生物膜内外两层致密的深色带和中间的浅色带结构。
4.生物膜(biology membrane):围绕细胞膜或细胞器的脂双层膜。
由磷脂双分子层结合蛋白质和胆固醇糖脂构成。
起渗透屏障,物质转运和信号传导的作用,是细胞膜的膜系统与脂膜的总称。
5.细胞膜(cell membrane):包围在细胞质表面的一层膜,又称质膜(plasma membrane)6.胞质溶胶(cytosol):细胞质中除了细胞器和细胞骨架结构外其余的则为均质半透明的可溶性的细胞质溶胶。
7.细胞生物学(cell biology):从细胞的显微,亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动展开研究的科学。
8.真核细胞的区隔化(compartment talization):极大提高细胞整体的代谢水平和功能效率。
(1)是细胞内不同生理生化反应过程彼此独立,互不干扰的在特定区域进行。
(2)增大细胞有限空间的膜面积。
9.整合蛋白(integral protein):又称内在膜蛋白(跨膜蛋白),两亲性分子,气主体部分穿过细胞膜脂双层,分为再次跨膜,多次跨膜和多亚基跨膜。
10.兼性分子(amphipathic molecule):有一个亲水的极性末端和一个疏水的非极性末端的分子,既具有亲水性,又具有疏水性。
在水溶液中自动聚拢,使亲水的头部暴露在外面与水接触,疏水的尾部埋在里面避开水相。
11.液晶态(liquid-crystal state):作为生物膜主体的脂质双分子层,既具有固体排列的有序性,又具有液体的流动性。
线粒体核糖体

GTP亲和性
GTP亲和性
线粒体核糖体中含有对三磷酸鸟苷(简称“GTP”)具有很强亲和力的GTP结合位点。其中,牛的线粒体核 糖体28S亚基GTP亲和力为Kd=17±5.8nM,而39S亚基GTP亲和力为Kd=15.3±2.8nM。 这种高度的亲和性是70S核 糖体及80S核糖体所没有的。已有研究发现牛线粒体核糖体的其中一个GTP结合位点在28S亚基的S5蛋白上。S5是 线粒体核糖体独有的RP,70S核糖体或80S核糖体中都不存在该RP的同源蛋白质,其结合GTP的作用未知。
线粒体核糖体之所以具有较小的沉降系数,很大程度上是因为其蛋白质含量较高而RNA分子较小。
组成
组成
一般的线粒体核糖体由28S核糖体亚基(小亚基)和39S核糖体亚基(大亚基)组成。在这类核糖体中, rRNA约占25%,核糖体蛋白质(简称“RP”)约占75%。线粒体核糖体是已发现的蛋白质含量最高的一类核糖 体。
线粒体核糖体
真核细胞线粒体内的一种核糖体
01 发展历史
03 组成 05 抗生素抗性
目录
02 大辑 04 基因与表达 06 GTP亲和性
基本信息
线粒体核糖体是存在于真核细胞线粒体内的一种核糖体,负责完成线粒体这种细胞器中进行的翻译过程。线 粒体核糖体的沉降系数介于55S-56S之间,是已发现的沉降系数最小的核糖体。不同生物的线粒体核糖体在组成 与物理化学性质等方面的差异均比细胞质核糖体的大。
抗生素抗性
抗生素抗性
虽然比起80S核糖体,哺乳动物的线粒体核糖体与原核生物的70S核糖体更相似,它们仍能因对蛋白质生物 合成抑制剂类抗生素敏感程度的不同而被区分开来。 但一些抗生素不仅与抑制70S核糖体,还能抑制线粒体核糖 体。所以,部分治疗细菌等病原体入侵造成的感染的抗生素对患者有一定的副作用(如使用氯霉素可能引发再生 障碍性贫血,而使用氨基糖苷类抗生素则具有耳毒性等)。
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细胞呼吸
糖类、蛋白质和脂肪消化水解 产物,进一步分解为共同产物 乙酰CoA,进入三羧酸循环。 三羧酸循环在线粒体基质中完 成,是物质氧化的最终共同途 径。 线粒体成为绝大多数细胞代谢 过程中最终的能量转换和输出 中心。
31
电子传递和氧化磷酸化
线粒体基质中大分子分解代谢 产生携带高能电子的NADH 和 FADH2 NADH 和FADH2通过电子传递 链将高能电子最终传至氧分子 电子传递过程中形成跨线粒体 内膜的质子电化学梯度差 电化学梯度差储存的的能量用 来合成ATP 氧化过程:电子传递链完成
铜原子
34
电子传递和氧化磷酸化
氧化还原电位越高,氧化性 (获得电子的能力)越强 电子传递链各组分氧化还原 电位逐级升高 电子自由能逐级降低 电子逐级传递
电子传递链的氧化还原电位
A. Liver cell B. Red blood cell C. Muscle cell
)
D. Secreting cell
Short answers/ brief essays Please describe the structureWright or wrong 1. In general, animal cells have more mitochondria than plant cells. ( ) 2. DNA mutation of mitochondria is more common in old men than ( ) in young people. 3. Keshan disease is directly caused by mitochondria dysfunction, ( ) and deficiency of selenium is one of it’s primary pathogeny.
线粒体
线粒体在氧化反应带来的自然选择过程中出现
14
线粒体概述
概念:线粒体是一种普遍存在于几乎所有真核细胞中的细胞器;它能够分解有机大 分子底物,并将其化学能转化为细胞可以直接利用的ATP;因此被比喻为细胞的 “动力工厂”。 形状: 线状或颗粒状 体积: 直径为0.5~1.0 μm,与细菌接近 形态因细胞类型、生理状态、发育阶段而异 数量: 在不同类型细胞中差异很大, 并随细胞的能量需求而变化
Palade,1955.
1
核糖体概述
概念:核糖体是合成蛋白质的细胞器,其功能是按照mRNA的指令由tRNA转运来 的氨基酸,在其有限空间内高效且精确地合成多肽链。“蛋白质合成机”
基本类型:
附着核糖体:附着于糙面内质网或外核膜表面。 游离核糖体:游离于细胞质中。 70S的核糖体:原核细胞;线粒体、叶绿体内的核糖体与70S核糖体类似。 80S的核糖体:真核细胞胞质。
12
线粒体概述
新型的光合作用方式 水 氧气 大气环境改变 新型生命体出现
30亿年前地球的假想环境 蓝细菌(蓝藻)
厌氧菌
2.4——2.7亿年前, 地球大气中开始逐渐积累越来越多的 氧气。
13
线粒体概述
氧气对厌氧菌产生威胁 自然选择压力 生命体进化出自我保护 机制抵抗氧毒性,并能 利用氧气产生能量 真核细胞进行有氧呼吸 产生能量的过程在特化 的细胞器中进行——线 粒体
合的聚合体称为多聚核糖体。
意义:提供mRNA利用率,在一定时间内合成更多的蛋白质。
10
线粒体
概述
结构 Electron-transport chain Oxidative phosphorylation
11
线粒体概述
30亿年前地球的假想环境
厌氧菌
早期地球大气中主要含有氢气、氨气、水,缺乏氧气 生命形式主要为厌氧菌 能量代谢方式为无氧代谢,如糖酵解、发酵作用等
可溶性蛋白:酶、周边膜蛋白 不溶性蛋白:整合膜蛋白、膜镶嵌酶蛋白 脂类以磷脂为主
外膜与内膜化学组成上的差异
外膜蛋白与脂质的比例约为1:1 内膜蛋白与脂质的比例约为4:1
膜间隙的化学组成与胞质相似 基质的化学组成以参与能量代谢的酶类为特征
25
线粒体外膜(高通透性): 含通道形成蛋白——孔蛋白 Porin 对相对分子量10000以下的物质具有高通透性 线粒体膜间隙: 含有多种可以利用ATP来磷酸化其它核苷酸的酶类 线粒体内膜 (选择透过性): 含有丰富蛋白质,主要有以下三方面作用:
4
核糖体形态结构
核糖体活性功能部位
核糖体结合位点:位于小亚基,识别并结合 mRNA。 氨酰位:又称A位点,位于大亚基,是新掺 入的氨酰-tRNA与mRNA密码子识别结合的 位点。 肽酰位:又称P位点,位于小亚基,结合延 伸中的肽酰-tRNA。
出口位:又称 E位点,位于大亚基,是肽酰 -tRNA移交肽链后, tRNA释放的位点。
19
线粒体结构
线粒体外膜
包裹整个线粒体 线粒体的外部边界
线粒体内膜
线粒体的内部边界 形成线粒体嵴
膜间隙 线粒体基质
20
线粒体嵴
概念:线粒体内膜内陷突入基质形成的内折结构成为线粒体嵴;嵴的存在
大大增加了线粒体内膜的表面积,提高了ATP合成的效率。
21
线粒体结构
深蓝色: 线粒体外膜
中央管出口:位于大亚基,释放多肽链。 肽酰转移酶的催化位点、起始因子、延伸因 子、终止因子等的结合位点 。
5
蛋白质合成过程
(一)氨基酸活化
(二)起始
1)起始因子-3(IF-3)介导30S小亚基与 mRNA结合,形成IF3-30S亚基-mRNA复合 物。 2)IF-2介导fMet-tRNA与mRNA的AUG互补 结合,形成 ”IF2-30S亚基-mRNA-fMettRNA” 30S起始前复合物。 3)在GTP与Mg2+参与下,50S亚基与30S 起始前复合物结合, IF-2与IF-3脱落,形 成”30S亚基-mRNA-50S亚基-fMet-tRNA” 70S起始复合物。 fMet-tRNA占据P位,A位 空缺。
主要成分:
r蛋白质:40%,核糖体表面。
rRNA:60%,核糖体内部。
2
核糖体形态结构
核糖体由大、小两个亚基组成;大亚基:圆锥形;小亚基:弧形。 蛋白质合成时核糖体大、小亚基聚合;合成完成后分开,游离于胞质中。
3
核糖体形态结构
核糖体普遍分布于原核细胞和真核细胞;线粒体基质和叶绿体基质中含有核糖体。 哺乳动物的成熟红细胞中没有核糖体;非细胞形态的病毒不含核糖体。
核糖体、线粒体
核糖体概述
1897年,首次观察到核糖体,当时称其为核外染色质。 1955年,Palade用电镜观察到大鼠腺细胞的核糖体,命名为 “Palade颗粒”。 1958年,Roberts提出用“ribosome”来命名核糖体, ribosome是核糖核蛋白体 的意思,中文简称核糖体。
“Note that in the matrix there are numerous small and dense granules (g) which appear to have particular affinity for the membrane limiting the cavities of the endoplasmic reticulum. ”
浅蓝色: 线粒体内膜的内 部边界部分
黄色: 线粒体嵴
Three dimensional reconstruction of a mitochondrion
22
线粒体结构
外膜:含孔蛋白(porin),通透性较高。 内膜:高度不通透性,向内折叠形成嵴。含有与能量转换相关的蛋白;膜的基质 面附着基质颗粒(ATP合成酶颗粒)。 膜间隙:含许多可溶性酶、 底物及辅助因子。 基质:溶胶状,含三羧酸循环酶系、线粒体基因表达酶系;双链环状的线粒体 DNA,核糖体等。
细胞内定位: 与微管相连
特征: 多形性、可塑性、移动性、适应性
15
线粒体概述
贴壁生长的成纤维细胞中,镜下观察线粒 体为短线状小体
放大观察可见线粒体能以 beanshaped 形态存在, 长度约为 1 至 4 μm 。
16
多形性
Cardiac muscle
Amoeba
Adrenal cortex
29
细胞呼吸
在氧分子的参与下,细胞分解各种大分子物质,产生二氧化碳;同时将分 解代谢所释出的能量储存于ATP中。这一过程称为细胞呼吸,又成为生物 氧化或细胞氧化。
本质上是线粒体中的一系列由酶催化进行的氧化还原反应 反应在恒温、恒压条件下进行
所产生的能量储存于ATP的高能磷酸键中
整个反应分步进行,能量逐步释放 反应过程需要水分子参与
3)移位:核糖体沿5‘—3‘方向移动一 个密码子,原来P位的tRNA移到E位, A位的肽酰-tRNA移到P位,A位空出。
4)释放:移到E位的tRNA释出。
核糖体循环:蛋白质合成过程中肽链 延伸阶段的进位、成肽、移位、释放 的全过程称为核糖体循环,每经过一 次循环,肽链增加一个氨基酸。
8
蛋白质合成过程
23
线粒体结构
ATP synthase particles
线粒体基粒:线粒体内膜特别是嵴膜基质面上带柄的球状颗粒称为基粒。基粒是 由多个蛋白亚基组成的大分子蛋白,其化学本质是ATP合酶,能将呼吸链电子传递 过程中释放的能量用于ADP磷酸化生成ATP。
24
线粒体化学组成
线粒体主要由蛋白质和脂质组成
Astrocyte
Fish pseudobranch
Adrenal steroid secreting cells
17
可塑性
在活细胞内使用荧光标记观察
到的线粒体形状剧烈变化的现象
Dramatic changes in shape