A. Nhiều bộ ba cùng xác định một axit amin
B. Mã mở đầu là AUG, mã kết thúc là UAA, UAG, UGA
C. Tất cả các loài đều dùng chung một bộ mã di truyền
D. Một bộ ba mã hóa chỉ mã hóa cho một loại axit amin
Đáp án đúng D.
Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là Một bộ ba mã hóa chỉ mã hóa cho một loại axit amin, bởi mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen [trong mạch khuôn] quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin, Mã di truyền gồm bộ 3 mã gốc trên ADN và bộ 3 mã sao trên mARN.
Lý giải việc chọn đáp án D là do:
Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen [trong mạch khuôn] quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.
Mã di truyền gồm bộ 3 mã gốc trên ADN và bộ 3 mã sao trên mARN.
Ví dụ: mã gốc là 3’-TAX-5’ → mã sao là: 5’-AUG…-3’ → mã đối mã là UAX – Met.
Mã di truyền là mã bộ ba vì :
+ Nếu mỗi nucleotit mã hóa một axit amin thì 4 nucleotit chỉ mã hóa được 4 loại axit amin.
+ Nếu cứ 2 nucleotit mã hóa một axit amin thì 4 nucleotit chỉ mã hóa được 42 = 16 bộ ba thì mã hóa 16 loại axit amin.
+ Nếu cứ 3 nucleotit mã hóa một axit amin thì 4 nucleotit chỉ mã hóa được 43 = 64 bộ ba mã hóa cho 20 loại axit amin.
Bằng thức nghiệm các nhà khoa học đã xác định được chính xác cứ ba nucleotit đứng liền nhau thì mã hóa cho một axit amin và có 64 bộ ba.
– Mã khởi đầu và mã kết thúc: AUG là mã khởi đầu, đại diện cho vị trí axit amin đầu tiên. Chúng nằm ở điểm cuối mRNA 5’, đồng thời cũng là mã của methionine. Vì thế, axit amin đầu tiên được cấu tạo bởi chuỗi polypeptide chính là methionine. Tất nhiên, ở một số ít loài vi khuẩn, GUG lại là mã khởi đầu. Ở sinh vật nhân thực, CUG đôi lúc cũng có tác dụng như mã khởi đầu. Mã UAA, UAG, UGA là mã kết thúc cấu tạo bởi chuỗi polypeptide, không đại diện cho bất cứ axit amin nào, chúng tồn tại độc lập hoặc cùng nhau tại điểm cuối 3’. Vì thế quá trình dịch mã sẽ diễn ra từ phân tử mRNA 5’ đến 3’.
– Mã không có ký hiệu: Giữa hai mã di truyền không có bất kỳ nucleotides nào phân tách, vì thế bắt đầu từ mã AUG, mỗi codon [mã bộ ba] xác định một axit amin, cấu tạo thành khung mã, cho đến mã cuối. Nếu thêm hoặc bớt một codon trong khung mã thì sẽ gây nên hiện tượng đột biến mã di truyền, gây nên sai lệch trong việc xếp dãy axit amin.
– Mã di truyền có tính thoái hoá: 1 axit amin được mã hoá bởi nhiều codon khác nhau. Tính thoái hóa này chủ yếu là do codon thứ 3 của mã có biến động, cũng có nghĩa là đặc tính mã sẽ do 2 codon trước quyết định. Tính suy thoái của mã di truyền có ý nghĩa tích cực với sự sống còn của tế bào. Ví dụ GCU, GCC, GCA, GCG đều đại diện cho alanine.
– Mã di truyền có tính phổ biến: axit amin giống nhau của các sinh vật khác đều được mã hoá bởi cùng codon. Ví dụ, ở ty thể người, UGA không phải mã kết thúc, mà là mã của tryptophan; AGA, AGG không phải là mã của arginine, mà là điểm cuối, thêm vào UAA và UAG, ty thể bao gồm 4 nhóm mã cuối. Methionine có 2 codon, AUG và AUA.
Mã di truyền được Gamow đưa ra lần đầu tiên vào năm 1954. Mã di truyền là phần mật mã quy định thông tin về trình tự các axit amin đã được mã hoá dưới dạng trình tự các nucleotide trên gene. Hình thức mã hoá này thống nhất ở hầu hết các loài sinh vật, trong đó, ba nucleotide liên tiếp trên mạch mã gốc ADN của gene, sẽ quy định một loại axit amin nhất định. Do đó, mã di truyền còn được gọi là mã bộ ba, và tổ hợp ba nucleotide được gọi là một bộ ba mã hoá. Các bộ ba nucleotide trong mỗi mạch đơn của chuỗi xoắn kép ADN khi giản phân, là một tổ hợp của 3 trong 4 loại nucleotide này, gọi là Triplet. Từ các mạch đơn ADN này được các ARN thông tin nhân bản lên thành các mã sao. Quá trình này các Triplet được sao thành các codon của ARN.
mã di truyềnĐặc điểm của mã di truyền
– Mã khởi đầu và mã kết thúc: AUG là mã khởi đầu, đại diện cho vị trí axit amin đầu tiên. Chúng nằm ở điểm cuối mRNA 5’, đồng thời cũng là mã của methionine. Vì thế, axit amin đầu tiên được cấu tạo bởi chuỗi polypeptide chính là methionine. Tất nhiên, ở một số ít loài vi khuẩn, GUG lại là mã khởi đầu. Ở sinh vật nhân thực, CUG đôi lúc cũng có tác dụng như mã khởi đầu. Mã UAA, UAG, UGA là mã kết thúc cấu tạo bởi chuỗi polypeptide, không đại diện cho bất cứ axit amin nào, chúng tồn tại độc lập hoặc cùng nhau tại điểm cuối 3’. Vì thế quá trình dịch mã sẽ diễn ra từ phân tử mRNA 5’ đến 3’.
– Mã không có ký hiệu: Giữa hai mã di truyền không có bất kỳ nucleotides nào phân tách, vì thế bắt đầu từ mã AUG, mỗi codon [mã bộ ba] xác định một axit amin, cấu tạo thành khung mã, cho đến mã cuối. Nếu thêm hoặc bớt một codon trong khung mã thì sẽ gây nên hiện tượng đột biến mã di truyền, gây nên sai lệch trong việc xếp dãy axit amin.
– Mã di truyền có tính thoái hoá: 1 axit amin được mã hoá bởi nhiều codon khác nhau. Tính thoái hóa này chủ yếu là do codon thứ 3 của mã có biến động, cũng có nghĩa là đặc tính mã sẽ do 2 codon trước quyết định. Tính suy thoái của mã di truyền có ý nghĩa tích cực với sự sống còn của tế bào. Ví dụ GCU, GCC, GCA, GCG đều đại diện cho alanine.
– Mã di truyền có tính phổ biến: axit amin giống nhau của các sinh vật khác đều được mã hoá bởi cùng codon. Ví dụ, ở ty thể người, UGA không phải mã kết thúc, mà là mã của tryptophan; AGA, AGG không phải là mã của arginine, mà là điểm cuối, thêm vào UAA và UAG, ty thể bao gồm 4 nhóm mã cuối. Methionine có 2 codon, AUG và AUA.
Bảng mã di truyền
Năm 1966, tất cả 64 codon đã được giải hoàn toàn bằng thực nghiệm. Sau đây là bảng các codon và axit amin tương ứng
Bạn đang xem bài: Mã di truyền là gì? Đặc điểm của mã di truyền
bảng mã di truyềnMột bảng mã di truyền sắp xếp theo kim đồng hồ cho ta thấy sự thú vị
bảng mã di truyềnTrích nguồn: Di Truyền học
Danh mục: Di truyền phân tử
Mã di truyền là phần mật mã quy định thông tin về trình tự các amino acid đã được mã hoá dưới dạng trình tự các nucleotide trên gen. Hình thức mã hoá này thống nhất ở hầu hết các loài sinh vật, trong đó, ba nucleotide liên tiếp trên mạch mã gốc DNA của gene, sẽ quy định một loại amino acid nhất định. Do đó, mã di truyền còn được gọi là mã bộ ba, và tổ hợp ba nucleotide được gọi là một bộ ba mã hoá. Trong DNA có bốn loại nucleotide khác nhau bởi các gốc nucleobase là Adenine [viết tắt là A], Thymine [viết tắt là T], Cytosine [tiếng Việt còn gọi là Xytosine, viết tắt là X hoặc C], và Guanine [viết tắt là G]. Các bộ ba nucleotide trong mỗi mạch đơn của chuỗi xoắn kép DNA khi giảm phân, là một tổ hợp của 3 trong bốn loại nucleotide này, gọi là Triplet. Từ các mạch đơn DNA này được các RNA thông tin nhân bản lên thành các mã sao. Quá trình này các Triplet được sao thành các codon của RNA. Nhưng các codon khác với triplet, [đây là bản sao âm bản của triplet thay vì sao nguyên bản], codon là bộ ba các ribo-nucleotide có gốc là nucleobase đối ứng với các nucleobase của nucleotide trong triplet đối ứng gốc [Nguyên tắc bổ sung]. Nhưng A không đối ứng thành T [như trong 2 mạch của chuỗi xoắn kép DNA] mà thành Uracil [U] của RNA thông tin. Còn T vẫn đối ứng thành A, và X [C] và G thì vẫn đối ứng với nhau [X [C] thành G, và G thành X [C]].
- Mã di truyền được đọc liên tục từ mã khởi đầu [AUG với codon] theo từng bộ ba nucleotide mà không gối lên nhau.
- Mã di truyền có tính đặc hiệu: Một codon chỉ mã hoá cho 1 amino acid.
- Mã di truyền có tính phổ biến: Tất cả các hệ thống sinh học đều sử dụng mã di truyền là mã bộ ba và dùng một bảng mã chung, đặc điểm này được gọi là tính phổ biến của mã di truyền. Tính phổ biến của mã di truyền được biểu hiện đồng thời với các đặc tính chung của mã bộ ba: +Các mã bộ ba tên mARN luôn được đọc theo chiều 5’->3’. +Kể từ mã bắt đầu, các mã bộ ba luôn được đọc liên tục không ngắt quãng cho đến khi gặp mã kết thúc. Tuy vậy ở một số hệ thống, mã di truyền có một số biến đổi so với các mã chuẩn như hệ gen ti thể ở eukaryote: +UGA không dùng làm mã kết thúc, nó mã hóa cho Trp. Nên bộ ba đối mã trên phân tử tARNTrp đồng thời nhận ra hai mã UCC và UCA trên m ARN. +Các mã AUG và AUA đồng thời được dùng để mã hóa Met trên chuỗi polypeptide. +Ở động vật có vú, các mã AGA và AGG không dùng để mã hóa Arg mà dùng làm mã kết thúc -> hệ gen ti thể có 4 mã kết thúc là UAA, UAG, AGA, AGG. +ở ruồi giấm, hai mã AGA và AGG không mã hóa cho Arg mà mã hóa cho Ser. Ngoài ra điều này còn có thể bắt gặp ở một số vi khuẩn và hệ gen nhân ở một số eukaryote. Ví dụ, vi khuẩn Mycoplasma capricolum dùng UGA [phổ biến là mã kết thúc] để mã hóa cho Trp. Tương tự như vậy, một số nguyen sinh động vật sử dung các mã kết thúc phổ biến là UAA và UGA để mã hóa Gln, hoặc như nấm men canlida dùng mã CUG [phổ biến mã hóa cho Leu] để mã hóa Ser.
- Mã di truyền có tính thoái hoá: 1 amino acid được mã hoá bởi nhiều codon khác nhau, trừ AUG và UGG. Tính suy thoái của mã di truyền có ý nghĩa tích cực với sự sống còn của tế bào.Trong 64 mã bộ ba, có 3 mã kết thúc và 61 mã bộ ba mã hóa cho 20 axit amin phổ biến. Có nghĩa là một số axit amin được mã hóa bởi nhiều bộ ba khác nhau. Hiện tượng này được gọi là tính thoái hóa của mã bộ ba. Các mã bộ ba dùng để mã hóa axit amin được gọi là mã bộ ba đồng nghĩa, tức là thường có 2 nucleotide đầu giống nhau, nucleotide thứ ba hoặc là C hoặc U, hoặc là A hoặc G. Tuy nhiên, nguyên tắc này không phải lúc nào cũng đúng, điển hình là với axit amin Leu được mã hóa bởi bộ ba UUA, UUG, CUU, CUC, CUA và CUG hay Arg được mã hóa bởi CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG. Sự thoái hóa của mã bộ ba giải thích cho hiện tượng tỉ lệ AT/GC ở phần lớn các loài là khác nhau, nhưng thành phần axit amin trong protein của chúng lại giống nhau.Nhờ vậy, sai sót dịch mã được giảm thiểu [G≡C có lực liên kết lớn hơn so với liên kết A=U, nên nếu 2 nucleotide đầu tiên là G/C thì khả năng kết cặp sai trong dịch mã ở nucleotide thứ ba rất dễ xảy ra, và việc sử dụng bất kỳ một nucleotide trong số 4 nucleotide ở vị trí thứ ba để mã hóa cho cũng một axit amin giúp giảm thiểu hậu quả đột biến].
Theo vị trí của mã di truyền, thì mã di truyền được chia làm ba loại
- Triplet hay bộ ba mã gốc là mã di truyền trên gen.
- Codon hay bộ ba phiên mã là mã di truyền trên RNA thông tin.
- Anticodon hay bộ ba đối mã là mã di truyền trên RNA vận chuyển.
Năm 1966, tất cả 64 codon đã được giải hoàn toàn bằng thực nghiệm. Sau đây là bảng các codon và amino acid tương ứng [1]
| Phenylalanine | UUU, UUX |
| Leucine | UUA, UUG, XUU, XUX, XUA, XUG |
| Isoleucine | AUU, AUX, AUA |
| Methionine | AUG |
| Valine | GUU, GUX, GUA, GUG |
| Serine | AGU, AGX, UXU, UXX, UXA, UXG |
| Proline | XXU, XXX, XXA, XXG |
| Threonine | AXU, AXX, AXA, AXG |
| Alanine | GXU, GXX, GXA, GXG |
| Tyrosine | UAU, UAX |
| Histidine | XAU, XAX |
| Glutamine | XAA, XAG |
| Asparagine | AAU, AAC |
| Lysine | AAA, AAG |
| Axit aspartic | GAU, GAX |
| Axit glutamic | GAA, GAG |
| Cysteine | UGU, UGX |
| Tryptophan | UGG |
| Arginine | XGU, XGX, XGA, XGG, AGA, AGG |
| Glycin | GGU, GGX, GGA, GGG |
| Không mã hoá amino acid nào | UAA, UAG, UGA |
- ^ SGK Sinh học 12, trang 8
Phương tiện liên quan tới Genetic code tại Wikimedia Commons
Bài viết về chủ đề sinh học này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.
|
Lấy từ “//vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Mã_di_truyền&oldid=67166916”