Mã di truyền có tính đặc hiệu tức là?

Câu hỏi: Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là:

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.

Đặc điểm mã di truyền

Mã di truyền có một số đặc điểm sau:

- Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định theo từng bộ ba nucleotit mà không gối lên nhau.

- Mã di truyền có tính phổ biến, tức là tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ.

- Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là một bộ ba chỉ mã hóa cho một loại axit amin.

- Mã di truyền mang tính thoái hóa, tức là nhiều bộ ba khác nhau cùng xác định một loại axit amin, trừ AUG và UGG.

Giải thích các đặc điểm của mã di truyền

Tất cả các đặc điểm của mã di truyền đều liên quan đến cách mà nó được mã hóa và truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác trong quá trình di truyền. Dưới đây là giải thích cho mỗi đặc điểm của mã di truyền:

- Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định theo từng bộ ba nucleotide mà không gối lên nhau: Các nucleotide trong mã di truyền được sắp xếp theo thứ tự nhất định để tạo ra các bộ ba nucleotide liên tiếp (codon), mỗi bộ ba này tương ứng với một loại axit amin hoặc một mã dừng. Các codon này được đọc liên tiếp để tạo thành chuỗi peptit, sau đó được gập lại để tạo thành một protein hoàn chỉnh.

- Mã di truyền có tính phổ biến: Tất cả các sinh vật đều sử dụng cùng một bộ mã di truyền để điều khiển các quá trình di truyền và sản xuất protein. Điều này có nghĩa là các loài có thể chuyển giao gen và sản xuất protein với nhau, ví dụ như việc sử dụng insulin của heo để điều trị bệnh tiểu đường ở con người.

- Mã di truyền có tính đặc hiệu: Mỗi bộ ba nucleotide chỉ mã hóa cho một loại axit amin cụ thể. Điều này có nghĩa là thứ tự của các nucleotide trong một codon là rất quan trọng để đảm bảo mã hóa cho đúng loại axit amin.

- Mã di truyền mang tính thoái hóa: Nhiều bộ ba nucleotide khác nhau có thể mã hóa cho cùng một loại axit amin, điều này có thể do tính linh hoạt của các bộ ba nucleotide trong quá trình dịch mã gen. Tuy nhiên, có hai loại axit amin (Metionin và Trp) chỉ được mã hóa bởi một bộ ba nucleotide duy nhất.

Bảng mã di truyền