蛋白质的合成过程是什么？
蛋白质生物合成过程可分为五个阶段，氨基酸的活化、多肽链合成的起始、肽链的延长、肽链的终止和释放、蛋白质合成后的加工修饰。蛋白质的作用和来源蛋白质是人体的重要营养供应物质，也是人体的组成物质。人的神经、肌肉、内脏、血液、骨骼等都含有蛋白质，这些组织细胞每天都在不断地更新，因此人体必须每天摄入一定量的蛋白质作为构成和修复组织的材料。酶催化人体化学反应用来进行新陈代谢作用，如果没有酶，生命活动就无法进行。酶是由蛋白质构成，蛋白质能维持正常的血浆渗透压供给肌体能量，维持肌体的酸碱平衡。蛋白质也运输氧气及营养物质，血红蛋白可以携带氧气到身体的各个部分。蛋白质具有这么多的功能，那我们在日常生活中就需要多补充一些蛋白质。我们日常生活当中经常吃的蛋白质有很多，比如说肉类，其实瘦肉就是一个很好的蛋白质来源，还有就是蛋类像鸡蛋、鸭蛋，这些东西都有很高的蛋白质成分。还有的就是一些豆制品，比如说豆腐、干豆腐，这些东西里面也含有很多丰富的蛋白质。可以说我们的生活当中是离不开蛋白质的。我认为他们富含这么多蛋白质，当然是非常好的。大家在日常生活中可以适量吃一些这类食物，对人体健康有很大帮助。
蛋白质合成过程的三个阶段
蛋白质合成过程三个阶段如下：1、肽链合成的起始：首先IF1和IF3与30S亚基结合，以阻止大亚基的结合；接着，IF2和GTP与小亚基结合，以利于随后的起始tRNA的结合；形成的小亚基复合物经由核糖体结合点附着在mRNA上，起始tRNA和AUG起始密码子配对并释放IF3，并形成30S起始复合物。2、肽链的延伸：首先进位，负载tRNA与EF-Tu和GTP形成的复合物被运送到核糖体，GTP水解，EF-TuGDP释放出来，在EF-Ts和GTP的作用下，EF-TuGDP可以再次利用；然后肽酰转移酶将相邻的两个氨基酸相连；最后移位释放出空载的tRNA并将新生肽链运至P位点。3、肽链终止与释放：释放因子识别终止密码子，并在RP3的作用下，促使肽酰转移酶变构。使tRNA携带的多肽链与tRNA之间的酯键被水解切断，多肽链从核蛋白体及tRNA释放，最后蛋白体与mRNA分离。
蛋白质的生物合成需要哪些原料？
参与蛋白质生物合成的物质生物体内的各种蛋白质度是利用20种氨基酸为原料合成的参与蛋白质生物合成的各种因素，构成了蛋白质合成体系，该体系包括
①mRNA作为蛋白质生物合成的模板，决定多肽链中氨基酸的排列顺序（RNA聚合酶复合体RNA聚合酶Ⅱ）
②tRNA搬运氨基酸的工具（RNA聚合酶Ⅲ）
③核糖体（核蛋白体），蛋白体生物合成的场所。
④酶及其他蛋白质因子，起始因子，延伸因子，释放因子。
⑤功能物质及无机离子。
1.翻译模板mRNA及遗传密码
mRNA是遗传信息的携带者，作为指导蛋白质生物合成的模板，MMA中每三个相邻的核苷酸组成三联体。
2.tRNA和氨基酸的羧化
游离的氨基酸不能直接进入核糖体氨基酸，必须经过活化氨基酸的活化后，就是与自己特有的tRNA结合形成相映的氨酰tRNA。
3.rRNA和核蛋白体（核糖体）
在蛋白质生物合成过程中，常常由若干核糖体结合在同1mRNA分子上同时进行翻译，但每两个相邻核蛋白之间存在一定的间隔形成链球状结构由若干个核蛋白体结合，在一条MOA上同时进行多肽链的翻译，所形成的链球状结构称为多核蛋白体。
4.启动因子（IF）
与多肽链合成启动有关的蛋白因子。
5.延长因子
其主要作用主要促使氨基酰tiRNA进入核糖体的A位点，并可促进移位过程。
6.释放因子（终止因子RF）
其主要作用是识别终止密码，协助多肽链的释放。
7.供能物质和无机离子
多肽链合成时，需要ATP GTP作为供能物质，并须镁Mg2＋，K＋参与氨基酸活化时需消耗2分子高能磷酸键，一个肽键形成时又消耗两分子。高能磷酸键，故缩和一分子氨基酸残基需要消耗4分子高能磷酸键。
蛋白质的生物合成需要哪些物质？
参与蛋白质生物合成的物质生物体内的各种蛋白质度是利用20种氨基酸为原料合成的参与蛋白质生物合成的各种因素，构成了蛋白质合成体系，该体系包括
①mRNA作为蛋白质生物合成的模板，决定多肽链中氨基酸的排列顺序（RNA聚合酶复合体RNA聚合酶Ⅱ）
②tRNA搬运氨基酸的工具（RNA聚合酶Ⅲ）
③核糖体（核蛋白体），蛋白体生物合成的场所。
④酶及其他蛋白质因子，起始因子，延伸因子，释放因子。
⑤功能物质及无机离子。
1.翻译模板mRNA及遗传密码
mRNA是遗传信息的携带者，作为指导蛋白质生物合成的模板，MMA中每三个相邻的核苷酸组成三联体。
2.tRNA和氨基酸的羧化
游离的氨基酸不能直接进入核糖体氨基酸，必须经过活化氨基酸的活化后，就是与自己特有的tRNA结合形成相映的氨酰tRNA。
3.rRNA和核蛋白体（核糖体）
在蛋白质生物合成过程中，常常由若干核糖体结合在同1mRNA分子上同时进行翻译，但每两个相邻核蛋白之间存在一定的间隔形成链球状结构由若干个核蛋白体结合，在一条MOA上同时进行多肽链的翻译，所形成的链球状结构称为多核蛋白体。
4.启动因子（IF）
与多肽链合成启动有关的蛋白因子。
5.延长因子
其主要作用主要促使氨基酰tiRNA进入核糖体的A位点，并可促进移位过程。
6.释放因子（终止因子RF）
其主要作用是识别终止密码，协助多肽链的释放。
7.供能物质和无机离子
多肽链合成时，需要ATP GTP作为供能物质，并须镁Mg2＋，K＋参与氨基酸活化时需消耗2分子高能磷酸键，一个肽键形成时又消耗两分子。高能磷酸键，故缩和一分子氨基酸残基需要消耗4分子高能磷酸键。
什么是原核生物的蛋白质生物合成？
【原核生物的蛋白质生物合成】
氨基酸在核糖体上缩合成多肽链是通过核糖体循环而实现的。此循环可分为肽链合成的起始(intiation)，肽链的延伸(elongation)和肽链合成的终止三个主要过程。原核细胞的蛋白质合成过程以E.coli细胞为例。
【1】.肽链合成的起始
1.三元复合物的形成。核糖体30S小亚基附着于mRNA的起始信号部位，该结合反应是由起始因子3(IF3)介导的，另外有Mg2+的参与。故形成IF3-30S亚基-mRNA三元复合物。
2.30S前起始复合物的形成。在起始因子2(IF2)的作用下，甲酰蛋氨酸-起始型tRNA(fMet-tRNA Met)与mRNA分子中的起始密码子(AUG或GUG)相结合，即密码子与反密码子相互反应。同时IF3从三元复合物脱落，形成30S前起始复合物，即IF2-30S亚基-mRNA-fMet-tRNAMef复合物。此步亦需要fGTP和Mg2+参与。
3.70S起始复合物形成。50S亚基与上述的30S前起始复合物结合，同时IF2脱落，形成70S起始复合物，即30S亚基-mRNA-50S亚基-fMer-tRNA Met复合物。此时fMet-tRNA Met占据着50S亚基的肽酰位（peptidyl site，简称为P位或给位），而50S的氨基酰位（aminoacyl site，简称为A位或受位）暂为空位。原核细胞蛋白质合成的起始过程氨基酸活化（fMet-tRNAMet形成）
【2】.肽链合成的延长
这一过程包括进位、肽键形成、脱落和移位等四个步骤。肽链合成的延长需两种延长因子(Elongationfactor，简写为EF），分别称为EF-T和EF-G.此外尚需GTP供能加速翻译过程。
1.进位即新的氨基酰-tRNA进入50S大亚基A位，并与mRNA分子上相应的密码子结合.在70S起始复合物的基础上，原来结合在mRNA上的fMet-tRNAMet占据着50S亚基的P位点(当延长步骤循环进行二次以上时，在P位点则为肽酰-tRNA)新进入的氨基酰-tRNA则结合到大亚基的A位点，并与mRNA上起始密码子随后的第二个密码子结合。此步需GTP、EF-T及Mg2+的参与。
2.肽键形成在大亚基上肽酰转移酶(见第四章)的催化下，将P位点上的tRNA所携带的甲酰蛋氨酰(或肽酰基)转移给A位上新进入的氨基酰-tRNA的氨基酸上，即由P位上的氨基酸(或肽的3'端氨基酸)提供α-COOH基，与A位上的氨基酸的α-NH2基形成肽链。此后，在P位点上的tRNA成为无负载的tRNA，而A位上的tRNA负载的是二肽酰基或多肽酰基。此步需Mg2+及K+的存在。
3.脱落即50S亚基P位上无负载的tRNA(如tRNAMet)脱落。
4.移位指在EF-G和GTP的作用下，核糖体沿mRNA链(5'→3')作相对移动。每次移动相当于一个密码子的距离，使得下一个密码子能准确的定位于A位点处。与此同时，原来处于A位点上的二肽酰tRNA转移到P位点上，空出A位点。随后再依次按上述的进位、肽键形成和脱落步骤进行下一循环，即第三个氨基酰-tRNA进入A位点，然后在肽酰转移酶催化下，P位上的二肽酰tRNA又将此二肽基转移给第三个氨基酰-tRNA，形成三肽酰tRNA。同时，卸下二肽酰的tRNA又迅速从核糖体脱落。像这样继续下去，延长过程每重复一次，肽链就延伸一个氨基酸残基。多次重复，就使肽链不断地延长，直到增长到必要的长度。通过实验已经证明，mRNA上的信息的阅读是从多核苷酸链的5'端向3'端进行的，而肽链的延伸是从N端开始的。
【3】.肽链合成的终止，需终止因子或释放因子(releasing factor简写为RF)参与。在E.coli中已分离出三种RF:RF1(MW36000)，RF2(MW38000和RF3(MW46000)。其中，只有RF3与GTP(或GDP)能结合。它们均具有识别mRNA链上终止密码子的作用，使肽链释放，核糖体解聚。
1.多肽链的合成已经完毕，这时，虽然多肽链仍然附着在核蛋白体及tRNA上，但mRNA上肽链合成终止密码子UAA(亦可以是UAG或UGA)已在核蛋白体的A位点上出现。终止因子用以识别这些密码子，并在A位点上与终止密码子相结合，从而阻止肽链的继续延伸。RF3的作用还不能肯定，可能具有加强RF1和RF2的终止作用。RF1和RF2对终止密码子的识别具有一定特异性，RF1可识别UAA和UAG，RF2识别UAA和UGA。RF与EF在核糖体上的结合部位是同一处，它们重叠的结合部位与防止了EF与F同时结合于核糖体上，而扰乱正常功能。
2.终止因子可能还可以使核蛋白体P位点上的肽酰转移酶发生变构，酶的活性从转肽作用改变为水解作用，从而使tRNA所携带的多肽链与tRNA之间的酯键被水解切断，多肽链从核蛋白体及tRNA释放出来。
最后，核蛋白体与mRNA分离;同时，在核蛋白体P位上的tRNA和A位上的RF亦行脱落。与mRNA分离的核蛋白体又分离为大小两个亚基，可重新投入另一条肽链的合成过程。核蛋白体分离为大小两个亚基的反应需要起始因子(IF3)的参与。必须指出，上述只是单个核蛋白体的循环，即单个核蛋白体的翻译过程。采用温和的条件小心地从细胞中分离核蛋白体时，可以得到3-4个甚至上百个成串的核蛋白体。称为多核蛋白体，即在一条mRNA链上同一时间内结合着许多个核蛋白体，两个核蛋白体之间有一定的长度间隔，是裸露的mRNA链段，所以多核蛋白体可以在一条mRNA链上同时合成几条多肽链，这就大提高了翻译的效率。在开始合成蛋白质时，一个核蛋白体先附着在mRNA链的起始部位，再沿着mRNA链由5'端向3'端移动，根据mRNA链的信息，有次序的接受携带基酰的各种tRNA，并合成多种肽链。当这一核蛋白体移动到足够远的位置时，另一核蛋白体又可附着此mRNA的起始部位，并开始合成另一条同样的多肽链。每当一个核蛋白体又可到此mRNA的终止密码子时，多肽链即合成完毕，并从核蛋白体及tRNA上释出。同时，此核蛋白体随之从mRNA链上脱落分离为两个亚基，而脱落下来的大小亚基又可重新投入核蛋白体循环的翻译过程。多核蛋白体中的核蛋白体个数，视其所附着的mRNA大小而定。例如，血红蛋白的多肽链约由150个氨基酸残基组成，相应的mRNA的编码区应有450个碱基组成的多核苷酸，长约150nm。网织红细胞核蛋白体的直径为22nm，所以每条mRNA足以容纳好几个核蛋白体。现已证明，网织红细胞多核蛋白体由5-6个核蛋白体串连而成，两个核蛋白体之间的间隔约为3nm。肌球蛋白（即肌凝蛋白）的重链由1800个氨基酸残基组成，相应的mRNA链的编码区应当是5400个核苷酸组成的长链，多核蛋白体由60多个核蛋白体串连而成。
