核糖体是细胞内负责蛋白质合成的关键细胞器,其功能可概括为以下三点:
一、蛋白质合成核心功能
核糖体按照mRNA的遗传密码,将氨基酸序列组装成多肽链。这一过程包括三个阶段:
起始阶段:
核糖体小亚基与mRNA结合,起始密码子(AUG)被识别,tRNA携带甲硫氨酸(Met)进入A位点;
延伸阶段:
tRNA依次携带氨基酸进入核糖体,通过肽键连接形成多肽链;
终止阶段:
遇到终止密码子时,释放因子结合终止密码子,完成多肽链合成。
二、催化关键反应
核糖体在肽键形成(肽基转移)和肽链水解过程中起催化作用。rRNA是核糖体的核心催化成分,负责引导氨基酸正确连接并形成稳定的肽键。
三、与其他细胞器的协作
真核细胞的双核糖体系统:
线粒体拥有独立核糖体,与细胞质核糖体在功能上互补,分别合成线粒体蛋白和细胞质蛋白;
蛋白质加工与运输:
合成的蛋白质需被转运至内质网或高尔基体进行进一步加工和分泌,核糖体通过附着位点与这些细胞器协作。
补充说明
核糖体由rRNA和蛋白质构成,无膜结构,可游离于细胞质或附着于内质网等细胞器表面。其发现可追溯至1953年,是细胞“中心法则”中RNA到蛋白质翻译过程的核心执行者。
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