· 用户注册 · 设为首页 · 加入收藏 · 联系站长 · · ·
 | 网站首页 | 文章中心 | 图片中心 | 影音在线 | 下载中心 | 许愿祝福 | 我要投稿 | 
您现在的位置: 生物小吧 >> 文章中心 >> 高校教程 >> 遗传学 >> 正文 今天是:
第六节 遗传密码与蛋白质的翻译
作者:农学院    文章来源:浙江大学精品课程网    点击数:3497    更新时间:2007/7/5
         【字体:

        

  一、遗传密码:

  ㈠、密码子与氨基酸
  DNA分子碱基只有4种,而蛋白质氨基酸有20种。
   碱基与氨基酸之间不可能一一对应。
  1.41=4种:缺16种氨基酸;
  2.42=16种:比现存的20种氨基酸还缺4种;
  3.43=64种:由三个碱基一起组成的密码子能够形成64种组合,20种氨基酸多出44种。

  简并:一个氨基酸由二个或二个以上的三联体密码所决定的现象。
  三联体或密码子:代表一个氨基酸的三个一组的核苷酸。

  ㈡、遗传密码字典
  每一个三联体密码所翻译的氨基酸是什么呢?
  从1961年开始,在大量试验的基础上,分别利用64个已知三联体密码,找到了相对应的氨基酸。
  1966-1967年,完成了全部遗传密码表,如UGG为色氨酸。
  下图为遗传密码字典。

遗传密码字典

  ㈢、遗传密码的基本特征:

  1.遗传密码为三联体:
  三个碱基决定一种氨基酸;
  61个为有意密码,起始密码为GUG、AUG(甲硫氨酸);
  3个为无意密码,UAA、UAG、UGA为蛋白质合成终止信号。

  2. 遗传密码间不能重复:
  在一个mRNA上每个碱基只属于一个密码子;均以3个一组形成氨基酸密码。

  3.遗传密码间无逗号:
    AUG   GUA  CUG  UCA
   甲硫氨酸 缬氨酸 亮氨酸 丝氨酸
  ① 密码子与密码子之间无逗号,按三个三个的顺序一直阅读下去,不漏读不重复。
  ② 如果中间某个碱基增加或缺失后,阅读就会按新的顺序进行下去,最终形成的多肽链就与原先的完全不一
样(称为移码突变)。
    AUG   UAC  UGU   CA
   甲硫氨酸 酪氨酸 半胱氨酸

  4.简并性:
  ①. 简并现象:
  色氨酸(UGG)和甲硫氨酸(AUG)例外,仅一个三联体密码;其余氨基酸都有一种以上的密码子。
  ②. 61个为有意密码,起始密码为GUG、AUG(甲硫氨酸)。
  3个为无意密码,UAA、UAG、UGA为蛋白质合成终止信号。
  ③. 简并现象的意义:
  同义的密码子越多,生物遗传的稳定性也越大。
  如:UCUUCC或UCA或UCG,均为丝氨酸。

  5.遗传密码的有序性:
  决定同一个氨基酸或性质相近的不同氨基酸的多个密码子中,第1个和第2个碱基的重要性大于第3个碱基,往往只是最后一个碱基发生变化。
  例如:脯氨酸(pro):CCU、CCA、CCC、CCG。

  6.通用性:
  ① 在整个生物界中,从病毒到人类,遗传密码通用。
  4个基本碱基符号所有氨基酸所有蛋白质生物种类、生物体性状。
  ② 1980年以后发现:
  具有自我复制能力的线粒体tRNA(转移核糖核酸)在阅读个别密码子时有不同的翻译方式。
  如:酵母、链孢霉与哺乳动物的线粒体。

  二、蛋白质的合成:

  ㈠、核糖体:

  下表为原核生物与真核生物核糖体的区别。

区别
原核生物
真核生物
大亚基
50S
60S
小亚基
30S
40S
rRNA
大亚基:5S、23S;小亚基:16S
大亚基:5S、5.8S、28S;小亚基:18S
多肽
大亚基:31;小亚基:21
大亚基:49;小亚基:33

  ㈡、核糖体中合成蛋白质:

  ① 多肽链的起始:

多肽链的起始

  ② 多肽链的延伸
多肽链的延伸

  在核体上合成蛋白质:
合成蛋白质

  ③ 多肽链的终止:
多肽链的终止

  ④ 多聚核糖体提高蛋白质的合成效率:
蛋白质的合成效率
蛋白质的合成效率

  三、中心法则及其发展:

  1.中心法则:从噬菌体到真核生物的整个生物界共同遵循的规律。
  遗传信息DNAmRNA蛋白质的转录和翻译,以及遗传信息从DNADNA的复制过程。

DNA的复制过程

  2.中心法则的发展:

中心法则的发展

  ⑴. RNA的反转录
  RNA肿瘤病毒:反转录酶,以RNA为模板来合成DNA。
  如:HIV病毒RNA经反转录成DNA,然后整合到人类染色体中。
  对于遗传工程上基因的酶促合成、致癌机理研究有重要作用。增加中心法则中遗传信息的流向,丰富了中心法则内容。
RNA的反转录

  ⑵. RNA的自我复制:
  大部分RNA病毒还可以把RNA直接复制成RNA。
  ⑶. DNA指导的蛋白质合成:
  60年代中期,麦克斯(McCarthy)和荷勒(Holland):
  试验体系中加入抗生素等,变性的单链DNA在离体条件下可以直接与核糖体结合,指导蛋白质的合成。

文章录入:admin    责任编辑:admin 
  • 上一篇文章:

  • 下一篇文章:
  • 发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文】【关闭窗口
    网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)
    生物小吧