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生物的遺傳密碼是什麼

發布時間:2022-08-19 10:47:39

『壹』 什麼是遺傳密碼子特點和主要性

答:遺傳學上把信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰鹼基,叫做1個「密碼子」。它有如下特點:1、64種密碼子,有61種是氨基酸的密碼子,3種終止密碼子。2、生物的遺傳密碼子近乎完全通用,也就是說,不論病毒,原核生物,還是真核生物都用一套遺傳密碼子。3、密碼子上第三位鹼基的專一性較小。4、遺傳密碼有簡並性,一種氨基酸有多種密碼子,但一種密碼子只對應一種氨基酸。

『貳』 遺傳的密碼是什麼

遺傳密碼又稱密碼子、遺傳密碼子、三聯體密碼。指信使RNA(mRNA)分子上從5'端到3'端方向,由起始密碼子AUG開始,每三個核苷酸組成的三聯體。它決定肽鏈上每一個氨基酸和各氨基酸的合成順序,以及蛋白質合成的起始、延伸和終止。

遺傳密碼是一組規則,將DNA或RNA序列以三個核苷酸為一組的密碼子轉譯為蛋白質的氨基酸序列,以用於蛋白質合成。幾乎所有的生物都使用同樣的遺傳密碼,稱為標准遺傳密碼;即使是非細胞結構的病毒,它們也是使用標准遺傳密碼。但是也有少數生物使用一些稍微不同的遺傳密碼

『叄』 遺傳密碼是DNA.還是mRNA

在生物遺傳學中,一般認為遺傳密碼是DNA,不過說mRNA是遺傳密碼也不能叫錯,因為它由DNA轉錄來的,將進行蛋白質的翻譯,也是生命活動的體現者,也可以說為遺傳密碼,望採納.

『肆』 什麼是遺傳密碼簡述其基本特點

遺傳密碼是一組規則,將DNA或RNA序列以三個核苷酸為一組的密碼子轉譯為蛋白質的氨基酸序列,以用於蛋白質合成。幾乎所有的生物都使用同樣的遺傳密碼,稱為標准遺傳密碼;即使是非細胞結構的病毒,它們也是使用標准遺傳密碼。但是也有少數生物使用一些稍微不同的遺傳密碼。

特點

1、方向性,密碼子是對mRNA分子的鹼基序列而言的,它的閱讀方向是與mRNA的合成方向或mRNA編碼方向一致的,即從5'端至3'端。

2、連續性,mRNA的讀碼方向從5'端至3'端方向,兩個密碼子之間無任何核苷酸隔開。mRNA鏈上鹼基的插入、缺失和重疊,均造成框移突變。

3、簡並性,指一個氨基酸具有兩個或兩個以上的密碼子。密碼子的第三位鹼基改變往往不影響氨基酸翻譯。

4、擺動性,mRNA上的密碼子與轉移RNA(tRNA)J上的反密碼子配對辨認時,大多數情況遵守鹼基互補配對原則,但也可出現不嚴格配對,尤其是密碼子的第三位鹼基與反密碼子的第一位鹼基配對時常出現不嚴格鹼基互補,這種現象稱為擺動配對。

5、通用性,蛋白質生物合成的整套密碼,從原核生物到人類都通用。但已發現少數例外,如動物細胞的線粒體、植物細胞的葉綠體。

(4)生物的遺傳密碼是什麼擴展閱讀:

除了少數的不同之外,地球上已知生物的遺傳密碼均非常接近;這顯示遺傳密碼應在生命演化的歷史中很早期就出現,並且證明了所有生物都源自共同祖先。現有的證據表明遺傳密碼的設定並非是隨機的結果,對此有以下的可能解釋:

1、最近一項研究顯示,一些氨基酸與它們相對應的密碼子有選擇性的化學結合力,這顯示現在復雜的蛋白質製造過程可能並非一早存在,最初的蛋白質可能是直接在核酸上形成。

2、原始的遺傳密碼可能比今天簡單得多,隨著生命演化製造出新的氨基酸再被利用而令遺傳密碼變得復雜。雖然不少證據證明這觀點3,但詳細的演化過程仍在探索之中。

3、經過自然選擇,現時的遺傳密碼減低了突變造成的不良影響。

『伍』 什麼是遺傳密碼子

遺傳密碼子指信使分子上從5'端到3'端方向,由起始密碼子AUG開始,每三個核苷酸組成的三聯體。

遺傳密碼子決定肽鏈上每一個氨基酸和各氨基酸的合成順序,以及蛋白質合成的起始、延伸和終止。遺傳密碼子是一組規則,將DNA或RNA序列以三個核苷酸為一組的密碼子轉譯為蛋白質的氨基酸序列,以用於蛋白質合成。幾乎所有的生物都使用同樣的遺傳密碼子,稱為標准遺傳密碼。



(5)生物的遺傳密碼是什麼擴展閱讀:

遺傳密碼子的發現是20世紀50年代的一項奇妙想像和嚴密論證的偉大結晶。mRNA由四種含有不同鹼基腺嘌呤(簡稱A)、尿嘧啶(簡稱U)、胞嘧啶(簡稱C)、鳥嘌呤(簡稱G)的核苷酸組成。最初科學家猜想,一個鹼基決定一種氨基酸,那就只能決定四種氨基酸,顯然不夠決定生物體內的二十種氨基酸。那麼二個鹼基結合在一起,決定一個氨基酸,就可決定十六種氨基酸,顯然還是不夠。如果三個鹼基組合在一起決定一個氨基酸,則有六十四種組合方式。

『陸』 什麼是遺傳密碼

很久以前,人們都知道「種瓜得瓜,種豆得豆。」在五光十色的生物界,千姿百態的植物世代相傳,除有少數變異外,都酷似它們的父母,從最簡單的病毒到高等植物無一例外。小麥的後代還是小麥,稻子的後代還是稻子,是什麼東西決定了它們的遺傳性呢?這種物質是存在於細胞核的遺傳物質——脫氧核糖核酸,是它把父本和母本的性狀傳遞給了後代。因為不同生物體的DNA結構各不一樣,所以,有什麼樣結構的DNA,就有什麼樣特定結構的蛋白質,並由此帶來相似的後代。

DNA結構很復雜。它好比一幢高樓,是由一塊一塊「磚塊」砌成的,「磚塊」的名字叫脫氧核糖苷酸。我們日常用的磚塊是由砂石、泥土合制而成的,DNA的「磚塊」卻是由磷酸、脫氧核糖和鹼基組合而成,它們按一定的順序首尾相接,聯結起來,成為很長的DNA鏈。縱觀這長鏈,就會發現這個鏈里大有奧妙,而奧妙就在鹼基上。鹼基有四種,分別是腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶。它們分別簡寫為A、G、T和C。就是這四種鹼基組成了生物的遺傳密碼。組成DNA分子的鹼基雖然只有4種,但是鹼基對的排列順序卻是千變萬化的。例如,在生物體內,一個最短的DNA分子也大約有4000個鹼基對,這些鹼基對可能的排列方式就有44000種。鹼基對的排列順序就代表了遺傳信息。鹼基對的排列順序千變萬化,構成了DNA分子的多樣性,而鹼基對的特定排列順序,又構成了每個DNA分子的特異性,這就從分子水平上說明了生物體具有多樣性和特異性的原因。

1953年,美國華特森和英國克里克提出DNA的雙螺旋分子結構模型,為在分子水平上說明遺傳現象奠定了基礎。1954年,美國蓋莫夫提出了「三聯密碼說」,即遺傳密碼是由三個字母組成的三聯體。這些科學家人為地把它們編寫成了一份密碼,一個細胞發給一份密碼,看這個細胞根據這份密碼能合成什麼樣的氨基酸,從而慢慢摸清了密碼的意義,也就是給密碼作了翻譯。經過這樣的摸底,明確了好多密碼的意義,如GGG能合成甘氨酸。所以人們就認識了甘氨酸的遺傳密碼是GGG。根據同樣的道理,認識了賴氨酸的遺傳密碼是AAA,精氨酸的遺傳密碼是AAG………這一本密碼字典就初步編出來了。這一套密碼在成千上萬的生物中都適用,這多麼令人驚奇啊?

DNA分子中有無數個密碼。A、G、T、C四個字顯示了它們主宰生物各種性狀的本事,它們變化多樣,巧妙排列,創造了錯綜復雜、琳琅滿目的奇異生物世界。

為什麼DNA有主宰遺傳的奇特作用呢?原來是因為DNA有著獨特的結構和別具一格的自我復制本領。

DNA分子好像一架螺旋狀的梯子。梯子的兩邊界是由磷酸和脫氧核糖一個隔一個地連接而成的,階梯是由每一邊和脫氧核糖相連的鹼基配成一對,通過氫鍵連接成的。「父母」生育「子女」時,「父母」把自己的DNA復制一份傳給下一代,所以「子女」就獲得了「父母」合成特異蛋白的那種本事。不過,下代的DNA和「父母」的DNA不完全一樣,因此,在DNA復制時,螺旋逐漸打開形成兩個單鏈。子一代的雙螺旋的DNA分子中有一個鏈是原來的,另一個鏈是新合成的。

但有些病毒完全沒有DNA,它是通過RNA來進行遺傳的。

『柒』 什麼是生物的遺傳密碼 科學家是怎麼破譯的

遺傳信息是指基因中的脫氧核苷酸排列順序或鹼基的排列序列,位置在DNA分子上。一般認為遺傳信息在有遺傳效應的一段DNA分子的一條鏈上,稱為信息鏈。信息鏈是指與模板鏈互補的這條鏈,模板鏈上的鹼基序列不代表遺傳信息。以模板轉錄成mRNA,mRNA上的鹼基排列順序稱為遺傳密碼,所以經過轉錄後,遺傳信息就轉化成遺傳密碼。遺傳密碼的位置在mRNA,mRNA上相鄰的3個鹼基決定一個氨基酸,這3個相鄰的鹼基稱為密碼子。遺傳密碼現已查明,共有64個密碼子,其中有61個有效密碼子,代表著20種氨基酸。每種氨基酸的密碼子數目差別很大,有些氨基酸有幾種密碼子,如亮氨酸一共有6個密碼子(UUA、 UUG、CUU、CUG、CUA、CUC),而甲硫氨酸只有一個密碼子(AUG)。在地球上,除極少數的生物(如某些原核生物有小部分不同)外,遺傳密碼是通用的,這說明地球上的所有生物都是由共同的祖先進化而來的。

微生物遺傳密碼破譯

據新華社北京1月23日電我國科學家最近破譯了一種嗜熱菌的遺傳密碼,從而獲得了國內第一張微生物基因組「工作框架圖」,標志著我國基因組研究又向前邁出重要一步。
據悉,這是迄今為止中國人首次破譯微生物的遺傳密碼,嗜熱菌也成為除病毒外國內第一個遺傳密碼被基本破譯的生物。
微生物是一大群小生物的總稱,因其形體小而得名。投入少、收效快的微生物基因組研究,是當今世界基因組研究中的前沿領域。我國地理環境復雜,含有豐富的微生物資源,研究這些微生物,無論對於生物進化研究,還是特殊酶以及蛋白質的結構和功能研究都有重要意義。
1998年初,我國科研人員在雲南騰沖地區考察時在沸泉中發現了一種嗜熱細菌,最適合在75度左右高溫下生長。在進行分類、形態方面的研究後,研究人員發現,國內第一個被發現的這種極端嗜熱菌,是國際上從未報道過的新菌種。
專家認為,這一微生物遺傳密碼的破譯,為研究生物進化提供了基本樣本,也說明我國已具備基因組序列大規模測定、處理、質量檢查、組裝、注釋、分析的能力,從整體上提高了我國基因組學的研究實力。
據悉,目前國際上遺傳密碼被破譯的微生物已有26個。

『捌』 密碼子和遺傳密碼的區別

遺傳密碼是由64個密碼子組成的,所以在本質上密碼子和遺傳密碼沒有區別。

1、遺傳密碼子是三聯體密碼:一個密碼子由信使核糖核酸(mRNA)上相鄰的三個鹼基組成。密碼子具有通用性,不同的生物密碼子基本相同,即共用一套密碼子。

2、、 遺傳密碼子無逗號:兩個密碼子間沒有標點符號,密碼子與密碼子之間沒有任何不編碼的核苷酸,讀碼必須按照一定的讀碼框架,從正確的起點開始,一個不漏地一直讀到終止信號。遺傳密碼子不重疊,在多核苷酸鏈上任何兩個相鄰的密碼子不共用任何核苷酸。

3、 密碼子具有簡並性:除了甲硫氨酸和色氨酸外,每一個氨基酸都至少有兩個密碼子。這樣可以在一定程度內,使氨基酸序列不會因為某一個鹼基被意外替換而導致氨基酸錯誤。

(8)生物的遺傳密碼是什麼擴展閱讀

應用:

提高基因的異源表達

可通過分析密碼子使用模式,預測目的基因的最佳宿主;或者應用基因工程手段,為目的基因表達提供最優的密碼子使用模式。3種不同的方式,目的都是利用密碼子偏性來提高異源基因的表達。

翻譯起始效應

mRNA濃度是翻譯起始速率的主要影響因素之一,密碼子直接影響轉錄效率,決定mRNA濃度。如單子葉植物在「翻譯起始區」的密碼子偏性大於「翻譯終止區」,暗示「翻譯起始區」的密碼子使用對提高蛋白翻譯的效率和精確性更為重要,因此,通過修飾編碼區5′端的DNA序列,來提高蛋白質的表達水平將有望成為可能。

影響蛋白質的結構與功能

基因的密碼子偏性與所編碼蛋白質結構域的連接區和二級結構單元的連接區有關、翻譯速率在連接區會降低。馬建民等通過聚類分析的方法研究發現,哺乳動物MHC基因的密碼子偏性與所編碼蛋白質的三級結構密切相關,並可通過影響mRNA不同區域的翻譯速度,來改變編碼蛋白質的空間構象。其研究所選取的蛋白結構單位是蛋白指紋,它在很大程度上也是一種蛋白功能單位,表明密碼子偏性與蛋白的功能也存在密切相關。改變密碼子使用模式可目的性改變特定蛋白質的結構與功能。

基因定位功能

密碼子的使用模式在細胞核和細胞質遺傳物質之間也存在差異,如核基因中的起始密碼子只有ATG,而線粒體基因中的起始密碼子為ATN;核基因中的終止密碼子TGA在線粒體基因中用來編碼色氨酸等。因此,可以通過比較密碼子的使用模式,來進行真核生物核糖體在細胞內以及未知蛋白基因在基因組的定位。

預測進化規律

類似的密碼子使用模式,預示著物種相近的親緣關系或生存環境。目前已有研究通過比較密碼子偏性的差異程度,來分析物種間的親緣關系和進化歷程。線粒體基因組具有母系遺傳、分子結構簡單、多態性豐富等優點,是一種重要的分子標記,研究其密碼子使用偏好性,可以很好地用於確定動物類群的遺傳分化和系統發生關系。

『玖』 簡單概括生物遺傳密碼的特點

遺傳密碼,又稱密碼子、遺傳密碼子、三聯體密碼。指信使RNA(mRNA)分子上從5'端到3'端方向,由起始密碼子AUG開始,每三個核苷酸組成的三聯體。它決定肽鏈上某一個氨基酸或蛋白質合成的起始、終止信號。
特點:1.連續性。mRNA的讀碼方向從5'端至3'端方向,兩個密碼子之間無任何核苷酸隔開。mRNA鏈上鹼基的插入、缺失和重疊,均造成框移突變。
2.簡並性。指一個氨基酸具有兩個或兩個以上的密碼子。密碼子的第三位鹼基改變往往不影響氨基酸翻譯。
3.擺動性。mRNA上的密碼子與轉移RNA(tRNA)J上的反密碼子配對辨認時,大多數情況遵守鹼基互補配對原則,但也可出現不嚴格配對,尤其是密碼子的第三位鹼基與反密碼子的第一位鹼基配對時常出現不嚴格鹼基互補,這種現象稱為擺動配對。
4.通用性。蛋白質生物合成的整套密碼,從原核生物到人類都通用。但已發現少數例外,如動物細胞的線粒體、植物細胞的葉綠體。
歷程:遺傳密碼的發現是20世紀50年代的一項奇妙想像和嚴密論證的偉大結晶。mRNA由四種含有不同鹼基腺嘌呤[簡稱A]、尿嘧啶(簡稱U)、胞嘧啶(簡稱C)、鳥嘌呤(簡稱G)的核苷酸組成。最初科學家猜想,一個鹼基決定一種氨基酸,那就只能決定四種氨基酸,顯然不夠決定生物體內的二十種氨基酸。那麼二個鹼基結合在一起,決定一個氨基酸,就可決定十六種氨基酸,顯然還是不夠。如果三個鹼基組合在一起決定一個氨基酸,則有六十四種組合方式,看來三個鹼基的三聯體就可以滿足二十種氨基酸的表示了,而且還有富餘。猜想畢竟是猜想,還要嚴密論證才行。
閱讀:破譯遺傳密碼,必須了解閱讀密碼的方式。遺傳密碼的閱讀,可能有兩種方式:一種是重疊閱讀,一種是非重疊閱讀。例如mRNA上的鹼基排列是AUGCUACCG。若非重疊閱讀為AUG、CUA、CCG、;若重疊閱讀為AUG、UGC、GCU、CUA、UAC、ACC、CCG
。兩種不同的閱讀方式,會產生不同的氨基酸排列。克里克用T噬菌體為實驗材料,研究基因的鹼基增加或減少對其編碼的蛋白質會有什麼影響。克里克發現,在編碼區增加或刪除一個鹼基,便無法產生正常功能的蛋白質;增加或刪除兩個鹼基,也無法產生正常功能的蛋白質。但是當增加或刪除三個鹼基時,卻合成了具有正常功能的蛋白質。這樣克里克通過實驗證明了遺傳密碼中三個鹼基編碼一個氨基酸,閱讀密碼的方式是從一個固定的起點開始,以非重疊的方式進行,編碼之間沒有分隔符。
猜想:1959年三聯體密碼的猜想終於被尼倫伯格(Nirenberg
Marshall
Warren)等人用體外無細胞體系的實驗證實。尼倫伯格等人的實驗用人工製成的只含一種核苷酸的mRNA作模板,給以適當的條件:提供核糖體、ATP、全套必要的酶系統和二十種氨基酸作為原料,接著觀察這已知的核苷酸組成的mRNA翻譯出的多肽鏈。結果發現形成一條多個氨基酸組成的肽鏈。從而表明mRNA上的鹼基決定氨基酸。此外實驗同時也證明了mRNA上的密碼是奇數的三聯體,因為只有奇數的三聯體才能形成交互的二個密碼。
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