Bản Chất Của Mã Di Truyền Là Gì? – VUIHOC

Mã di truyền là được coi là phương tiện đi lại mang thông tin di truyền từ mạch mã gốc trên phân tử ADN đến trình tự axit amin trong chuỗi polypeptit. Vậy để hiểu được tầm quan trọng của mã di truyền ở Lever phân tử, trước hết cùng khám phá về thực chất của mã di truyền .

1. Mã di truyền có bản chất là gì?

Khi những nhà sinh học khởi đầu hoài nghi rằng những hướng dẫn tổng hợp protein được mã hóa trong ADN, họ nhận ra một yếu tố là : Chỉ có bốn loại nucleotide ( A, T, G, X ) nhưng trong protein lại có đến khoảng chừng 20 loại axit amin. Vì vậy, mã di truyền không hề là một ngôn từ như tiếng Trung Quốc hay tiếng Hàn quốc, mà trong đấy mỗi ký hiệu được viết ra tương ứng với một từ. Khi đó, thực chất của mã di truyền là gì ? Sẽ có bao nhiêu nucleotide xác lập cho một axit amin ?
Nếu mỗi nucleotide xác lập một axit amin thì sẽ có 41 = 4 tổng hợp, như vậy chỉ có 4 axit amin được quy đinh tương ứng với mỗi loại nucleotide .

    Nếu cứ hai nucleotide bất kì (cùng loại hay khác loại) xác định một axit amin thì sẽ có 42 = 16 tổ hợp, vẫn chưa đủ để mã hóa cho 20 loại axit amin cơ bản.

Nếu cứ ba nucleotide bất kể ( cùng loại hay khác loại ) xác lập một axit amin thì sẽ có 43 = 64 tổng hợp, là thừa đủ để mã hóa cho 20 loại axit amin .
Các thí nghiệm đã xác định rằng dòng thông tin từ gene đến protein dựa trên mã bộ ba ( triplet ) : Các hướng dẫn di truyền cho một chuỗi polypeptide được mã hóa trong ADN dưới dạng một chuỗi không trùng lặp, ba nucleotide. Chuỗi thông tin di truyền trong gen được phiên mã thành chuỗi bổ trợ không trùng lặp, ba nucleotide trong mARN ( những codon ), sau đó được dịch mã thành chuỗi axit amin .

Thông tin di truyền từ ADN đến protein - kiến thức về bản chất của mã di truyền

2. Những đặc điểm của mã di truyền

2.1. Mã di truyền là mã bộ ba

Mã di truyền là mã bộ ba, có nghĩa là cứ ba nucleotide xếp tiếp nối nhau mã hóa một axit amin .
Mã di truyền trong ADN có đặc thù nổi bật là được phiên mã sang dạng mARN. Do đó, sự giải thuật ADN chính là sự giải thuật mARN. Như đã nghiên cứu và phân tích bên trên, tất cả chúng ta có 64 bộ ba trên ADN và tương ứng sẽ có 64 bộ ba trên mARN. Năm 1966, tổng thể chúng đã được giải mãi bằng thực nghiệm .

Bảng mã di truyền - Giải thích về bản chất của mã di truyền

Chú thích : Phe : Phenylalanine ; Leu : Leucine ; Ile : Isoleucine ; Val : Valine ; Ser : Serine ; Pro : Proline ; Thr : Threonine ; Ala : Alanine ; Tyr : Tyrosine ; His : Histidine ; Gln : Glutamine ; Asn : Asparagine ; Lys : Lysine ; Asp : Aspartic acid ; Glu : Glutamic acid ; Cys : Cysteine ; Trp : Tryptophan ; Arg : Arginine ; Ser : Serine ; Arg : Arginine ; Gly : Glycine

2.2. Tính đặc hiệu của mã di truyền

Mã di truyền có tính đặc hiệu tức là một codon chỉ mã hóa cho một loại amino acid .

2.3. Tính thoái hóa của mã di truyền

Mã di truyền có tính thoái hóa, tức là một axit amin hoàn toàn có thể có nhiều bộ ba mã hóa, chỉ trừ methionine ( AUG ) và tryptophan ( UGG ) là chỉ có một bộ ba lao lý .

2.4. Mã di truyền có tính thông dụng

    Trừ một số ngoại lệ nhỏ, mã di truyền có tính phổ biến thể hiện ở chỗ toàn bộ thế giới sinh vật đều sử dụng chung một bộ mã di truyền.

2.5. Tính liên tục của mã di truyền

Mã di truyền được đọc từ một điểm xác lập và liên tục từng bộ ba nucleotide ( không chồng gối lên nhau ) .

3. Giải thích đặc điểm của mã di truyền

3.1. Mã di truyền là mã bộ ba

Các lập luận và nghiên cứu và điều tra đã chỉ ra rằng, mã di truyền là mã bộ ba, có nghĩa là cứ nucleotide liên tục nhau sẽ xác lập một axit amin. Mã di truyền sẽ được lấy trên sợi mARN và chiều quy ước là chiều 5 ’ – 3 ’. Ví dụ AUG hay 5 ’ – AUG-3 ’ mã hóa cho axit amin Mêtiônin .

Các bộ ba nucleotide là bản chất của mã di truyền

Chú thích : vì là mã bộ ba nên tất cả chúng ta sẽ có 43 = 64 tổng hợp, tương tự với 64 mã bộ ba. Trong đó có 1 mã khởi đầu là AUG mã hóa cho Mêtiônin, 61 bộ mã hóa cho 20 axit amin và 3 bộ mã kết thúc UAA, UAG, UGA không có năng lực mã hóa cho bất kỳ axit amin nào .

3.2. Mã di truyền có tính đặc hiệu

Mã di truyền có tính đặc hiệu tức là một codon chỉ mã hóa cho một loại amino acid .
Như tất cả chúng ta sẽ tìm hiểu và khám phá kỹ hơn ở những kiến thức và kỹ năng sau về phiên mã và dịch mã thì thông tin ở sợi mARN được dịch mã đúng chuẩn thành chuỗi polypeptide phụ thuộc vào rất nhiều vào một loại ARN luân chuyển hay tARN. Các sợi tARN này đóng vai trò như những chiếc xe trung chuyển sản phẩm & hàng hóa mà mỗi loại xe chỉ chở duy nhất một loại loại sản phẩm. Điều đó có nghĩa là mỗi loại tARN sẽ luân chuyển duy nhất một loại axit amin tương ứng, do đó mã di truyền có tính đặc hiệu rất cao, mỗi codon chỉ mã hóa cho 1 axit amin .

3.3. Mã di truyền có tính thoái hóa

Như đã nghiên cứu và phân tích ở bên trên, tất cả chúng ta có 61 bộ ba mã hóa cho 20 axit amin, do đó theo logic thì sẽ có những axit amin được mã hóa bởi nhiều bộ ba. Các codon đồng nghĩa tương quan, tức là mã hóa cho cùng một axit amin thường có hai base tiên phong giống nhau, nhưng khác nhau ở vần âm thứ ba .
Ví dụ : CCU, CCC, CCA, CCG đều mã hóa proline

3.4. Mã di truyền có tính thông dụng

    Theo quan điểm của thuyết tiến hóa, mọi sinh vật trên Trái Đất đều bắt nguồn từ một tổ tiên chung. Có lẽ rằng tổ tiên này của chúng ta đã sử dụng những loại mã di truyền như vậy. Vì thế hầu hết các sinh vật hiện nay đều được thừa hưởng đặc tính này, đều sử dụng chung một bộ mã di truyền.

3.5. Mã di truyền có tính liên tục

Sự bùng nổ của những tò mò di truyền học ở mức phân tử đã soi sáng cho tất cả chúng ta hiểu rõ về chính sách mà thông tin di truyền bằng cách nào đi từ gen đến protein một cách chi tiết cụ thể. Từ đó Kết luận được rằng mã di truyền được đọc từ một điểm xác lập và liên tục từng bộ ba nucleotide ( không chồng gối lên nhau ) .
Trên đây là hàng loạt những thông tin về thực chất của mã di truyền. Phần kiến thức và kỹ năng này giúp những em chớp lấy được từng đặc thù của mã di truyền và vận dụng vào những bài tập sau này. Để ôn tập tốt hơn, em hoàn toàn có thể truy vấn ngay Vuihoc. vn để ĐK thông tin tài khoản hoặc liên hệ TT tương hỗ để nhận thêm nhiều bài học kinh nghiệm hay và chuẩn bị sẵn sàng được kỹ năng và kiến thức tốt nhất cho kỳ thi THPT Quốc gia sắp tới nhé !

>>> Xem thêm:

Bản Chất Của Mã Di Truyền Là Gì? – VUIHOC

Bài viết liên quan
Hotline 24/7: O984.666.352
Alternate Text Gọi ngay