生物化学中遗传密码具有哪些特点?

司法部部长2023-02-22  30

(1) 遗传密码是三联体密码,遗传密码是不重迭的。

(2)连续性,遗传密码无逗号(连续性)。

(3)遗传密码具有通用性(普遍性与特殊性)。

(4)遗传密码具有简并性。

(5)反密码子中的“  摆动性”。

遗传密码又称密码子、遗传密码子、三联体密码。指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向,由起始密码子AUG开始,每三个核苷酸组成的三联体。

它决定肽链上每一个氨基酸和各氨基酸的合成顺序,以及蛋白质合成的起始、延伸和终止。

遗传密码是一组规则,将DNA或RNA序列以三个核苷酸为一组的密码子转译为蛋白质的氨基酸序列,以用于蛋白质合成。几乎所有的生物都使用同样的遗传密码,称为标准遗传密码;即使是非细胞结构的病毒,它们也是使用标准遗传密码。但是也有少数生物使用一些稍微不同的遗传密码。

遗传密码是一组规则,将DNA或RNA序列以三个核苷酸为一组的密码子转译为蛋白质的氨基酸序列,以用于蛋白质合成。几乎所有的生物都使用同样的遗传密码,称为标准遗传密码;即使是非细胞结构的病毒,它们也是使用标准遗传密码。但是也有少数生物使用一些稍微不同的遗传密码。

特点

1、方向性,密码子是对mRNA分子的碱基序列而言的,它的阅读方向是与mRNA的合成方向或mRNA编码方向一致的,即从5'端至3'端。

2、连续性,mRNA的读码方向从5'端至3'端方向,两个密码子之间无任何核苷酸隔开。mRNA链上碱基的插入、缺失和重叠,均造成框移突变。

3、简并性,指一个氨基酸具有两个或两个以上的密码子。密码子的第三位碱基改变往往不影响氨基酸翻译。

4、摆动性,mRNA上的密码子与转移RNA(tRNA)J上的反密码子配对辨认时,大多数情况遵守碱基互补配对原则,但也可出现不严格配对,尤其是密码子的第三位碱基与反密码子的第一位碱基配对时常出现不严格碱基互补,这种现象称为摆动配对。

5、通用性,蛋白质生物合成的整套密码,从原核生物到人类都通用。但已发现少数例外,如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。

扩展资料:

除了少数的不同之外,地球上已知生物的遗传密码均非常接近;这显示遗传密码应在生命演化的历史中很早期就出现,并且证明了所有生物都源自共同祖先。现有的证据表明遗传密码的设定并非是随机的结果,对此有以下的可能解释:

1、最近一项研究显示,一些氨基酸与它们相对应的密码子有选择性的化学结合力,这显示现在复杂的蛋白质制造过程可能并非一早存在,最初的蛋白质可能是直接在核酸上形成。

2、原始的遗传密码可能比今天简单得多,随着生命演化制造出新的氨基酸再被利用而令遗传密码变得复杂。虽然不少证据证明这观点3,但详细的演化过程仍在探索之中。

3、经过自然选择,现时的遗传密码减低了突变造成的不良影响。

参考资料来源:百度百科 遗传密码

遗传密码,又称密码子、遗传密码子、三联体密码。指信使RNA(mRNA)分子上从5'端到3'端方向,由起始密码子AUG开始,每三个核苷酸组成的三联体。它决定肽链上某一个氨基酸或蛋白质合成的起始、终止信号。

特点:1.连续性。mRNA的读码方向从5'端至3'端方向,两个密码子之间无任何核苷酸隔开。mRNA链上碱基的插入、缺失和重叠,均造成框移突变。

2.简并性。指一个氨基酸具有两个或两个以上的密码子。密码子的第三位碱基改变往往不影响氨基酸翻译。

3.摆动性。mRNA上的密码子与转移RNA(tRNA)J上的反密码子配对辨认时,大多数情况遵守碱基互补配对原则,但也可出现不严格配对,尤其是密码子的第三位碱基与反密码子的第一位碱基配对时常出现不严格碱基互补,这种现象称为摆动配对。

4.通用性。蛋白质生物合成的整套密码,从原核生物到人类都通用。但已发现少数例外,如动物细胞的线粒体、植物细胞的叶绿体。

历程:遗传密码的发现是20世纪50年代的一项奇妙想象和严密论证的伟大结晶。mRNA由四种含有不同碱基腺嘌呤[简称A]、尿嘧啶(简称U)、胞嘧啶(简称C)、鸟嘌呤(简称G)的核苷酸组成。最初科学家猜想,一个碱基决定一种氨基酸,那就只能决定四种氨基酸,显然不够决定生物体内的二十种氨基酸。那么二个碱基结合在一起,决定一个氨基酸,就可决定十六种氨基酸,显然还是不够。如果三个碱基组合在一起决定一个氨基酸,则有六十四种组合方式,看来三个碱基的三联体就可以满足二十种氨基酸的表示了,而且还有富余。猜想毕竟是猜想,还要严密论证才行。

阅读:破译遗传密码,必须了解阅读密码的方式。遗传密码的阅读,可能有两种方式:一种是重叠阅读,一种是非重叠阅读。例如mRNA上的碱基排列是AUGCUACCG。若非重叠阅读为AUG、CUA、CCG、;若重叠阅读为AUG、UGC、GCU、CUA、UAC、ACC、CCG

。两种不同的阅读方式,会产生不同的氨基酸排列。克里克用T噬菌体为实验材料,研究基因的碱基增加或减少对其编码的蛋白质会有什么影响。克里克发现,在编码区增加或删除一个碱基,便无法产生正常功能的蛋白质;增加或删除两个碱基,也无法产生正常功能的蛋白质。但是当增加或删除三个碱基时,却合成了具有正常功能的蛋白质。这样克里克通过实验证明了遗传密码中三个碱基编码一个氨基酸,阅读密码的方式是从一个固定的起点开始,以非重叠的方式进行,编码之间没有分隔符。

猜想:1959年三联体密码的猜想终于被尼伦伯格(Nirenberg

Marshall

Warren)等人用体外无细胞体系的实验证实。尼伦伯格等人的实验用人工制成的只含一种核苷酸的mRNA作模板,给以适当的条件:提供核糖体、ATP、全套必要的酶系统和二十种氨基酸作为原料,接着观察这已知的核苷酸组成的mRNA翻译出的多肽链。结果发现形成一条多个氨基酸组成的肽链。从而表明mRNA上的碱基决定氨基酸。此外实验同时也证明了mRNA上的密码是奇数的三联体,因为只有奇数的三联体才能形成交互的二个密码。

希望我的回答对您有帮助!谢谢采纳!


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