氨酸和组氨酸的多聚体,说明苏氨酸的密码子可能是ACA,也可能是CAC;同样,组氨酸的密码子可能是CAC,也可能是ACA。如何证明组氨酸和苏氨酸的密码子是ACA还是CAC呢?请设计实验证明。提示:参考霍拉纳的设计方法。学生小组讨论、大胆设想、制定方案、对比分析。学生设想:再用类似的方法合成含有苏氨酸或组氨酸的多聚体,如果其模板RNA上有ACA或CAC,即可确定方案:如合成(CAA)
长链,重复上述实验,合成产物为谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体。将科学家和自己的实验结果对比分析,即可确定ACA是苏氨酸的密码子,CAC是组氨酸的密码子。运用此类方法就可以破译其他氨基酸的遗传密码。所有遗传密码破译之后就得到了课本第65页的密码子表。(四)遗传密码的特点:1.不间断性mRNA的三联体密码是连续排列的,相邻密码之间无核苷酸间隔。所以若在某基因编码区(能指导蛋白质合成的区域)的DNA序列或mRNA中间插入或删除12个核苷酸,则其后的三联体组合方式都会改变,不能合成正常的蛋白质。2.不重叠性对于特定的三联体密码而言,其中的每个核苷酸都具有不重叠性。例如如果RNA分子UCAGACUGC的密码解读顺序为:UCA、GAC、UGC,则它不可以同时解读为:UCA、CAG、AGA、GAC……等,不重叠性使密码解读简单而准确无误,并且,当一个核苷酸被异常核苷酸取代时,不会在肽链中影响到多个氨基酸。3.简并性绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子,这一现象称做简并性,编码相同氨基酸的密码子称同义密码子。由于兼并性,某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变。
f4.通用性
除线粒体的个别密码外,生物界通用一套遗传密码,细菌、动物和植物等不同物种之间,
蛋白质合成机制及其mRNA都是可以互换的。例如,真核生物的基因可以在原核生物中表
达,反之亦然。
5.起始密码与终止密码UAG、UAA、UGA为终止密码,它们不为任何氨基酸编码,
而代表蛋白质翻译的终止。AUG是甲硫氨酸的密码,同时又是起始密码。
三、例题精析:
例1:已知某tRNA一端的三个碱基序列是GAU,它转运的是亮氨酸,那么决定此氨
基酸的密码子是下面哪个碱基序列转录来的?()
A.GAT
B.GAU
C.CUA
D.CTA
解析:从转录、翻译逆行推理。tRNA的特定的三个碱基是GAU,那么根据碱基互补
配对原则,决定此氨基酸的mRNA上的密码子是CUA。mRNA是由DNA转录而来的,所
以mRNA上CUA是由DNA上的GAT转录来的。
答案:A
例2:揭示基因化学本质的表述是()
A.基因是遗传物质的功能单r