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简述遗传密码的特点?

简述遗传密码的特点?

遗传密码是生物体内将mRNA序列(核苷酸序列)翻译成蛋白质(氨基酸序列)的规则,具有以下主要特点:


1. 通用性(几乎普遍适用)

绝大多数生物(从细菌到人类)使用相同的遗传密码,表明生命有共同的起源。

例外:某些线粒体、叶绿体或部分原生生物有少量变异(如AUA编码异亮氨酸变为甲硫氨酸)。


2. 三联体密码

每三个相邻的核苷酸(一个密码子)对应一个氨基酸或翻译信号。

共有 43=644^3 = 64 种密码子。


3. 简并性

大多数氨基酸由多个密码子编码(2~6个),称为同义密码子

简并性主要发生在密码子的第三位碱基(摆动性),减少突变对蛋白质的影响。

例如:亮氨酸有6个密码子(UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)。


4. 无重叠性与不间隔性

无重叠:密码子连续排列,不共享碱基(少数病毒例外)。

不间隔:翻译时按固定三联体连续阅读,无额外间隔符。


5. 起始与终止密码子

起始密码子:AUG(真核/原核生物起始信号,编码甲硫氨酸)。

终止密码子:UAA、UAG、UGA(不编码氨基酸,指示翻译终止)。


6. 方向性

密码子按5'→3'方向阅读,与mRNA合成方向一致。


7. 摆动性

tRNA的反密码子与密码子配对时,第一位碱基(反密码子) 可与密码子第三位碱基灵活配对(如G与U/C配对),减少所需tRNA种类。


8. 密码子使用偏好性

不同生物对同义密码子的使用频率不同,与tRNA丰度、翻译效率相关。


意义

这些特点保证了遗传信息稳定、高效、准确地传递,同时具有一定的容错性和适应性,是生命进化的关键机制之一。

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