第十一章 蛋白质生物合成

第十一章蛋白质的生物合成习题一、填空题1、核糖体含有的与tRNA有关的3个功能部位是位、位和位。

2、氨基酸与tRNA形成氨酰-tRNA的过程被称为，它由特定的催化，共消耗个ATP，此酶可以通过机制尽可能降低误载的氨酰-tRNA的生成。

3、蛋白质合成时，原核细胞的起始氨基酸为，真核细胞的起始氨基酸是。

4、翻译时阅读mRNA的方向都是从，多肽链延伸的方向是从，正确的氨基酸的掺入取决于之间的相互作用。

5、在原核生物蛋白质过程中，起始密码子AUG定位于核糖体的位点，这个位点也是可结合的位点。

当终止密码子进入核糖体的部位以后，或便识别并结合上去。

二、选择题1、翻译过程中不需要GTP水解的一步是（）(A) 翻译的起始(B) 氨酰-tRNA进入A位(C) 转肽反应(D) 移位反应2、与密码子AUG(5′→3′)配对的反密码子是（）(A)UGA (B)CAU (C)CGT (D)UAC3、以下最能反映一次翻译循环移位反应结束以后核糖体状态的是（）(A)P部位含有肽酰-tRNA，A部位空着(B) P部位含有空载的tRNA，A部位含有肽酰-tRNA(C) P部位含有氨酰-tRNA，A部位含有肽酰-tRNA(D) P部位含有肽酰-tRNA，A部位含有空载的tRNA4、一种抗生素干扰核糖体的移位，那么它对细菌的翻译造成的影响是（）(A) 合成出的蛋白质比正常的短(B) 没有(C)合成出的蛋白质大小正常，但没有功能(D)无蛋白质产生5、蛋白质生物合成中多肽的氨基酸排列顺序取决于（）(A)相应tRNA的专一性(B)相应氨酰-tRNA合成酶的专一性(C)相应mRNA中核苷酸排列顺序(D)相应tRNA上的反密码子三、判断题1、每种生物都是有自己特有的一套遗传密码。

（）2、蛋白质合成所需的能量都由ATP直接供给。

（）3、密码子从5'至3'读码，反密码子则从3'至5'读码。

（）4、基因表达的终产物都是蛋白质。

第十一章蛋白质的生物合成11-1 遗传密码（下册 P504，37章）蛋白质是生物主要的功能分子，它参与所有的生命活动过程，并起着主导作用。

蛋白质的合成由核酸所控制，决定蛋白质结构的遗传信息编码在核酸分子中。

遗传密码：编码氨基酸的核苷酸序列，通常指核苷酸三联体决定氨基酸的对应关系。

一一一三联密码：核酸分子中只有四种碱基，要为蛋白质分子20种氨基酸编码。

三个碱基编码64个，又称三联密码。

密码子：mRNA上有三个相邻核苷酸组成一个密码子，代表某种氨基酸、肽链合成的起始或终止信号。

蛋白质翻译：在RNA控制下根据核酸链上每3个核苷酸决定一种氨基酸的规则，合成出具有特定氨基酸顺序的蛋白质过程。

全部64个密码子破译后，编写出的遗传密码字典。

见P511 表37-5。

一一一遗传密码的基本特性一1一密码的基本单位遗传密码按5‘→3‘方向编码，为不重叠、无标点的三联体密码子。

起始密码子兼Met：AUG。

终止密码子：UAA、UAG和UGA。

其余61个密码子对应20种氨基酸。

一2一密码的简并性同一种氨基酸有两个或更多密码子的现象称为密码的简并性。

同一种氨基酸不同密码子称为同义密码子，氨基酸密码子的简并见P512表37-6。

简并可以减少有害突变，对物种稳定有一定作用。

一3一密码的变偶性（摆动性）编码同一个氨基酸的密码子前两位碱基都相同，第三位碱基不同，为变偶性。

即密码简并性往往表现在密码子第三位碱基上，如Gly的密码子为GGU、GGC、和GGA。

一4一密码的通用性和变异性通用性：各种低等和高等生物，包括病毒、细菌及真核生物基本上共用一套遗传密码。

变异性：已知线粒体DNA（mtDNA），还有原核生物支原体等少数生物基因密码有一定变异。

一5一密码的防错系统密码的编排方式使得密码子中一个碱基被置换，其结果常常是编码相同的氨基酸或是为物理化学性质接近的氨基酸取代。

11-2 蛋白质合成及转运下册 P5171、氨基酸是怎样被选择及掺入到多肽链当中去的。

第十一章蛋白质的生物合成一、名词解释126、翻译答案：（translanion）以mRNA为模板，氨酰—tRNA为原料直接供体，在多种蛋白质因子和酶的参与下，在核糖体上将mRNA分子上的核苷酸顺序表达为有特定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

127、密码子答案：（codon）mRNA中碱基顺序与蛋白质中氨基酸顺序的对应关系是通过密码实现的，mRNA中每三个相邻的碱基决定一个氨基酸，这三个相邻的碱基称为一个密码子。

128、密码的简并性答案：（degeneracy）一个氨基酸具有两个以上密码子的现象。

129、同义密码子答案：（synonym codon）为同一种氨基酸编码的各个密码子，称为同义密码子。

130、反密码子答案：(anticodon)指tRNA反密码子环中的三个核苷酸的序列,在蛋白质合成过程中通过碱基配对,识别并结合到mRNA的特殊密码子上.131、多核糖体答案：（polysome）mRNA同时与若干个核糖体结合形成的念珠状结构，称为多核糖体。

二、填空题158、在细菌细胞里，独立于染色体之外的遗传因子叫，它是一个状双链DNA，在基因工程中，它作为。

答案：质粒；环；基因载体159、hnRNA加工过程中，在mRNA上出现并代表蛋白质的DNA序列叫，不在mRNA上出现，不代表蛋白质的DNA序列叫。

答案：外显子；内含子160、蛋白质的生物合成是以mRNA为模板，以为原料直接供体，以为合成场所。

答案：氨酰-tRNA；核糖体161、生物界共有个密码子，其中个为氨基酸编码，起始密码子为，终止密码子为，，。

答案：64；61；AUG；UAA、UAG、UGA162、原核生物的起始tRNA以表示，真核生物的起始ｔRNA以表示，延伸中的甲硫氨酰tRNA以表示。

答案：tRNA f；tRNAi；tRNAm163、植物细胞中蛋白质生物合成可在，和三种细胞器中进行。

答案：核糖体、线粒体、叶绿体164、原核生物中的释放因子有三种，其中RF—1识别终止密码子，；RF—2识别，；真核中的释放因子只有一种。

蛋白质的生物合成
蛋白质是生命体中最基本、最重要的分子之一，它们在细胞中发挥着各种各样的功能。

蛋白质的生物合成是一个非常复杂的过程，涉及到许多不同的分子和机制。

蛋白质的合成开始于DNA中的基因。

基因是遗传信息的载体，它包含了编码蛋白质所需的信息。

当细胞需要一种特定的蛋白质时，它会将基因复制成一条称为mRNA的分子。

这个过程被称为转录。

接下来，mRNA分子将移动到细胞质中，与细胞中的各种分子相
互作用。

其中一个重要的分子是核糖体，它是一个由RNA和蛋白质组成的复合体。

核糖体将mRNA中的信息翻译成一条蛋白质链。

蛋白质链的合成过程也涉及到许多其他的分子。

例如，氨基酸是蛋白质的基本组成部分，它们从细胞内的氨基酸库中获取。

还有tRNA 分子，它们带有特定的氨基酸，并将它们传递给正在合成的蛋白质链。

蛋白质的合成过程并不总是顺利进行的。

有时，mRNA中的信息
可能被错误地读取，或者蛋白质链可能会折叠成错误的形状。

这些错误可能会导致蛋白质无法发挥其功能，或者会引起各种疾病。

总之，蛋白质的生物合成是一个复杂而重要的过程，它涉及到许多不同的分子和机制。

了解蛋白质的生物合成过程可以帮助我们更好地理解生命体的基本工作原理，并且有助于我们研究和治疗各种疾病。

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第十一章核酸及蛋白质的生物合成1. DNA的生物合成：以亲代DNA双链为模板按碱基配对原则合成出与亲代链相同的两个DNA双链。

1）半保留复制：DNA复制时以亲代DNA两条链为模板指导合成与其互补的DNA链，在子代DNA 中，一条链来于亲代DNA，另一条链是新合成的。

Cl加入大肠杆菌的培养基中培养12①同位素实验：Meselson 和Stahl将同位素15N标记的15NH4代，使大肠杆菌的DNA都带上15N的标记，然后将该大肠杆菌转入14N的普通培养基中培养后，分离子一代、子二代、子三代、子四代DNA，进行氯化铯密度梯度离心，实验证明DNA的半保留复制。

②意义：表明DNA在代谢上的稳定性，保证亲代的遗传信息稳定地传递给后代。

2）DNA复制的起点和方向：能独立复制的单位叫复制子，每个复制子都含有控制复制起始的起始点。

原核生物的染色体只有一个复制子；真核生物DNA有多个复制子。

双链DNA解开形成两条单链，分别作模板进行复制，此结构为复制叉。

大多数生物的DNA复制是双向、对称的。

3）半不连续复制：DNA复制时，两条链都能作为模板同时合成两条新的互补链，一条连续复制，另一条则不连续。

领头链是不间断延长的，随从链则生成一个个冈崎片段后连接成一条。

①前导链/领头链：两条链均按5’→3’方向合成，一条链3’末端的方向朝复制叉前进的方向，可连续合成；②滞后链/随从链：另一条5’末端朝着复制叉前进的方向，不连续合成。

4）DNA复制的酶系四种脱氧三磷酸核苷酸DNA pol/DDDP催化dNTP聚合到核酸链①5’→3’聚合活性②核酸外切酶活性5）DNA聚合酶：原核生物DNA polⅠ——聚合作用5´→3´外切酶活性：切除引物、切除突变的片段；3’→5’外切酶活性：校对功能。

引物酶：一种特殊的RNA聚合酶；在DNA复制开始时,在5´–端(5´3´方向）合成一小段RNA引物，确定起始部位、引导复制开始。

生物学中的蛋白质生物合成蛋白质生物合成是生物学中一个非常重要的过程，它是细胞中的一种复杂的分子机器。

蛋白质是生命的基础积木，是构成细胞器、调节生理活动和实现遗传信息传递的重要分子。

为了揭示蛋白质生物合成的机理，许多科学家做了大量的研究。

本文将从蛋白质的结构、生物合成的过程、影响生物合成的因素等方面，对这个课题进行阐述。

一、蛋白质的结构蛋白质是由氨基酸组成的，大多数蛋白质都含有20种不同的氨基酸。

不同的氨基酸按照不同的序列排列，形成了具有不同结构和功能的蛋白质。

蛋白质分为四个结构层次，包括原始结构、二级结构、三级结构和四级结构。

原始结构指的是由氨基酸形成的多肽链，二级结构包括α-螺旋和β-折叠等，三级结构是指蛋白质的立体构型，四级结构指的是多个立体构型相互作用形成的高级结构。

二、蛋白质生物合成的过程蛋白质的生物合成是一个非常复杂的过程，大致由转录、转移、翻译等步骤组成。

1. 转录转录是指DNA的信息被转录成RNA的过程。

在转录过程中，DNA的一部分序列被复制到RNA分子上。

这个过程是由RNA聚合酶催化完成的。

RNA链具有相同的碱基，但是没有T碱基，而是U碱基。

2. 转移转移是指RNA分子被转移到核糖体中的过程。

核糖体是由RNA和蛋白质组成的复合物，它的主要功能是将RNA分子合成蛋白质。

RNA分子通过与核糖体上的蛋白质结合，形成转移复合体。

3. 翻译翻译是指RNA分子被翻译成蛋白质的过程。

在翻译过程中，核糖体读取RNA分子的信息，并将之翻译成具有特定功能的氨基酸序列。

三、影响蛋白质生物合成的因素蛋白质生物合成过程受到多种因素的影响，包括温度、pH值、适宜性等。

1. 温度温度对蛋白质的合成具有重要的影响。

低温下，酶的催化活性降低，蛋白质折叠发生异常，导致蛋白质的生物合成受到抑制。

2. pH值pH值对蛋白质的合成同样具有重要的影响。

在合适的pH范围内，蛋白质能够正确地折叠成稳定的结构，从而发挥正常的生理功能。