[实用新型]核糖体合成蛋白质模型教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学用具领域，尤其涉及核糖体合成蛋白质模型教具。

背景技术

核糖体为非膜结构细胞器，呈椭圆颗粒状，大小约15-20nm，由一大一小两个亚基结合组成，主要成分是相互缠绕的rRNA和蛋白质分子。核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，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。

蛋白质的合成由核糖体（rRNA）、mRNA、tRNA三者密切配合共同完成，还必须有20种氨基酸原料和一些蛋白质因子及酶、Mg、K+离子等参与。其中mRNA是编码合成蛋白质的模板，以三联体密码子的形式代表一种氨基酸或其他信息；tRNA是识别密码子，转运相应氨基酸的工具；核糖体则是蛋白质的装配机，它不仅组织了mRNA和rRNA的相互识别，将遗传密码翻译成蛋白质的氨基酸序列，并且控制了多肽链的形成。在整个翻译过程，核糖体表现出极高的精确性，从而确保了生命表征的完整有序。

在教学领域一般用示意图来演示核糖体合成蛋白质过程，但平面的图片不能够很好地分析其结构，解释其合成过程，所以需要一个三维的模型进行辅助讲解。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种拆装式三维立体结构的核糖体合成蛋白质模型教具。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：核糖体合成蛋白质模型教具,包括基座、嵌设在所述基座上表面的搁板、罩设在所述基座上面的第一盖体、罩设在所述第一盖体上方的第二盖体，沿所述搁板长度方向的中心线上均匀设置有第一连接体，搁板上设置有圆形管罩，所述圆形管罩罩住3个所述第一连接体，所述圆形管罩内设置有圆柱形的连接棒，所述连接棒底部设置有3个第二连接体，所述连接棒通过所述第二连接体与所述第一连接体连接，所述连接棒顶部设置有插口，所述圆形管罩顶部设置有通孔，所述第二盖体顶部设置有通孔，所述插口内插设有珠串，所述珠串通过所述通孔延伸至所述第二盖体外部。

优选的技术方案，所述第一盖体上设置有与所述圆形管罩相配合的孔洞。

优选的技术方案，所述第一连接体、第二连接体上设置有磁铁。

优选的技术方案，所述搁板两端伸出所述基座设置。

优选的技术方案，所述第一连接体设置有15个。

优选的技术方案，所述圆形管罩设置有3个。

优选的技术方案，所述连接棒设置有2个。

优选的技术方案，所述珠串包括球形珠及连接杆，所述球形珠上设置有与所述连接杆相配合的卡口。

优选的技术方案，所述第一盖体通过第一插片设置在所述基座上，所述第二盖体通过第二插片设置在所述第一盖体上。

进一步的技术方案，所述基座上设置有与所述第一插片相配合的第一卡槽，所述第一盖体上设置有与所述第二插片相配合的第二卡槽。

核糖体上与蛋白质合成有关的主要结合位点为：小亚基上与mRNA的结合位点；大亚基上与氨酰-tRNA的结合位点——氨酰基位点（A位点）；小亚基上与延伸中的肽酰-tRNA的结合位点——肽酰基位点（P位点）；肽酰转移后与即将释放的tRNA的结合位点（E位点）。

核糖体-蛋白质生物合成步骤为：（1）氨基酸活化：形成氨酰tRNA；（2）合成起始：核糖体的大小亚基、tRNA和mRNA在多种起始因子的协助下组成起始复合物，起始氨酰tRNA进入核糖体P位点，并通过其反密码子和mRNA上的起始密码互补配对，确定读码框架；（3）多肽链的延伸（进位、转位、移位）：在EF的作用下合成多肽（核糖体由mRNA5’向3’移动，多肽由N向C合成）；（4）蛋白质合成的终止：在RF（release factor释放因子）作用下识别终止密码，肽链被释放，tRNA、mRNA、核糖解体解离，多肽合成终止。

多肽链的延伸：由于核糖体大小亚基的结合，核糖体产生了供氨基酰tRNA结合的A位点和P位点。延伸开始后，第一个氨基酰tRNA进入A位（进位），其反密码子与密码子配对，这时已进入P位的甲硫氨酰tRNA复合体中连接Met与tRNA的酯键断裂，在肽基转移酶的催化下，甲硫氨酸与A位的氨基酸形成肽键，并转移至A位（转位）；卸载的tRNA转移到E位（移位）进而被释放，随后肽酰tRNA转移到P位点，空出A位点，核糖体沿mRNA由5’-3’准确移动3个碱基的距离，使下一个密码子处以A位。如此循环完成整个多肽链的延伸。

上述技术方案中，基座与第一盖体结合起来代表小亚基，第二盖体代表大亚基，搁板代表mRNA，连接棒代表tRNA，第一连接体代表密码子，第二连接体代表反密码子，珠串代表肽链。