tRNA是活化氨基酸的运载工具:tRNA在蛋白质生物合成过程中起关键作用。mRNA推带的遗传信息被翻译成蛋白质一级结构,但是mRNA分子与氨基酸分子之间并无直接的对应关系。这就需要经过第三者“介绍”,而tRNA分子就充当这个角色。tRNA分子的二级结构呈三叶草型,三级结构呈倒L型。tRNA是类小分子RNA,长度为73-94个核苷酸,tRNA分子中富含稀有碱基和修饰碱基,tRNA分子3端均为CCA序列,氨基酸分子通过共价键与氨基酸结合,此处的结构也叫氨基酸臂。每种氨基酸都有2-6种各自特异的tRNA,它们之间的特异性是靠氨酰 tRNA合成酶来识别的。这样,携带相同氨基酸而反密码子不同的一组tRNA称为同功tRNA,它们在细胞内合成量上有多和少的差别,分别称为主要tRNA和次要tRNA。氨基酸必须首先通过氨基酸转运体从细胞器和细胞进入血液循环。352534-81-7
蛋白质生物合成过程:1.氨基酸的活化与搬运:氨基酸的活化以及活化氨基酸与tRNA的结合,均由氨基酰tRNA合成酶催化完成。反应完成后,特异的tRNA3’端CCA上的2’或3’位自由羟基与相应的活化氨基酸以酯键相连接,形成氨基酰tRNA。2.活化氨基酸的缩合——核的蛋白体循环:活化氨基酸在核的蛋白体上反复翻译mRNA上的密码并缩合生成多肽链的循环反应过程,称为核的蛋白体循环。核的蛋白体循环过程可分为三个阶段:⑴起动阶段:①30S起动复合物的形成。在IF促进下,30S小亚基与mRNA的起动部位,起动tRNA(tRNAfmet),和GTP结合,形成复合体。②70S起动前复合体的形成。IF3从30S起动复合体上脱落,50S大亚基与复合体结合,形成70S起动前复合体。③70S起动复合体的形成。GTP被水解,IF1和IF2从复合物上脱落。99585-14-5氮首先以谷氨酸的形式被吸收为有机化合物,谷氨酸是由线粒体中的α-酮戊二酸和氨形成的。
蛋白质的细胞功能:蛋白质功能发挥的关键在于能够特异性地并且以不同的亲和力与其他各类分子,包括蛋白质分子结合。蛋白质结合其他分子的区域被称为结合位点,而结合位点常常是从蛋白质分子表面下陷的一个“口袋”;而结合能力与蛋白质的三级结构密切相关,因为结构决定了结合位点的形状和化学性质(即结合位点周围的氨基酸残基的侧链的化学性质)。蛋白质结合的紧密性和特异性可以非常高;例如,核糖核酸酶克制蛋白可以与人的血管促生蛋白以亚飞摩尔(sub-femtomolar,即<10-15 M)量级的解离常数进行结合,但却完全不结合(解离常数>1 M)angiogenin在两栖动物中的同源蛋白抗核糖核酸酶。
蛋白质生物合成过程:肽链延长阶段:①进位:与mRNA下一个密码相对应的氨基酰tRNA进入核的蛋白体的受位。此步骤需GTP,Mg2+,和EF参与。②成肽:在转肽酶的催化下,将给位上的tRNA所携带的甲酰蛋氨酰基或肽酰基转移到受位上的氨基酰tRNA上,与其α-氨基缩合形成肽键。给位上已失去蛋氨酰基或肽酰基的tRNA从核的蛋白上脱落。③移位:核的蛋白体向mRNA的3'- 端滑动相当于一个密码的距离,同时使肽酰基tRNA从受体移到给位。此步骤需EF(EFG)、GTP和Mg2+参与。 此时,核的蛋白体的受位留空,与下一个密码相对应的氨基酰tRNA即可再进入,重复以上循环过程,使多肽链不断延长。蛋白质是生物体重要的活性分子,包括催化新陈代谢的酶。
整体结构:四级结构(quaternary structure):具有三级结构的多肽链按一定空间排列方式结合在一起形成的聚集体结构称为蛋白质的四级结构。如血红蛋白由4个具有三级结构的多肽链构成,其中两个是α-链,另两个是β-链,其四级结构近似椭球形状。用约20种氨基酸作原料,在细胞质中的核糖体上,将氨基酸分子互相连接成肽链。一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基,脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。通过缩合反应,在羧基和氨基之间形成的连接两个氨基酸分子的那个键叫做肽键。由肽键连接形成的化合物称为肽。检测方法:分别向甲、乙两支试管加入3毫升蛋清稀释液和清水,再依次向两支试管中加入双缩脲试剂A液和B液。观察甲、乙两试管中溶液发生的颜色变化。上述的演示实验结果表明,双缩脲试剂与蛋白质呈现紫色反应。细胞中,酶是较被普遍了解和研究较多的蛋白质,它的特点是催化细胞中的各类化学反应。51481-61-9
氨基酸的作用:可以将人体内有毒物质排出体外,有效的减轻辐射、污染对人体所造成的伤害。352534-81-7
氨基酸的作用:1、起氮平衡作用:当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时,摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等,称之为氮的总平衡。实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内,突然增减食入量时,机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。食入过量蛋白质,超出机体调节能力,平衡机制就会被破坏。完全不吃蛋白质,体内组织蛋白依然分解,持续出现负氮平衡,如不及时采取措施纠正,终将导致抗体死亡。2、转变为糖或脂肪:氨基酸分解代谢所产生的a-酮酸,随着不同特性,循糖或脂的代谢途径进行代谢。a-酮酸可再合成新的氨基酸,或转变为糖或脂肪,或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O,并放出能量。352534-81-7