Правильным ответом является вариант 2) большинство аминокислот кодируется более чем одним кодоном. Подробное объяснение Вырожденность (или избыточность) генетического кода — это одно из его фундаментальных свойств. Оно обусловлено математическим несоответствием между количеством возможных комбинаций нуклеотидов и количеством существующих аминокислот.
- Математическое обоснование: Генетический код состоит из 64 кодонов (4 варианта нуклеотидов в степени 3, так как код триплетен: ). При этом для построения белков используется всего 20 канонических аминокислот. Распределение: Если исключить три «стоп-кодона» (UAA, UAG, UGA), которые сигнализируют о прекращении синтеза белка, остается 61 смысловой кодон. Поскольку 61 значительно больше 20, на одну аминокислоту в среднем приходится около трех различных вариантов триплетов. Пример: Аминокислота лейцин может кодироваться шестью разными кодонами (UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG), в то время как метионин (AUG) и триптофан (UGG) — только одним.
Почему остальные варианты неверны
- Каждый кодон кодирует несколько аминокислот: Это утверждение противоречит свойству однозначности (специфичности) кода. Один кодон всегда соответствует строго одной аминокислоте (или стоп-сигналу). Если бы один кодон кодировал разные аминокислоты, клетка не смогла бы синтезировать белки с точной структурой.
- Одинаковые нуклеотиды не могут входить в состав соседних триплетов: Это неверно. Генетический код является неперекрывающимся. Это значит, что нуклеотид, входящий в один триплет, не может одновременно быть частью соседнего, но сами нуклеотиды в последовательности могут быть любыми (например, поли-А последовательность ААА-ААА-ААА).
- Все организмы на земле имеют один генетический код: Это свойство называется универсальностью. Оно указывает на единство происхождения живой природы, но не имеет отношения к понятию «вырожденность».
Биологическое значение вырожденности Вырожденность кода повышает устойчивость к мутациям. Часто замена одного нуклеотида в третьей позиции триплета не меняет смысла кодона (синонимичная мутация). Это позволяет минимизировать риск возникновения дефектных белков при ошибках в копировании ДНК. Я могу составить для вас таблицу соответствия аминокислот и количества кодонов или разобрать другие свойства генетического кода. Хотите, чтобы я подготовил краткий конспект по всем свойствам кода?