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高中生物学习衍生出的有趣的问题

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生物书上讲,所有生物所用的密码子都是一样的,也就是说UUU在所有生物中对应的都是苯丙氨酸。
那为什么没有哪怕一种生物使用一套独属于自己的密码子系统呢?如果有,那么所带来的生存优势无疑是巨大的--病毒入侵宿主细胞,也要利用同一套密码子去指导合成病毒的蛋白质,然而如果病毒所入侵的宿主有一套独属于自己的密码子系统,UUU偏偏给你合成个精氨酸天冬氨酸,那病毒就无法繁殖。
以此类推,这样的生物除了物理方式(火,太阳光,撕咬,渗透压)和寄生性细菌可以杀死以外,可以说百“毒”不侵,但是为什么这么大的生存优势,都没有生物变异成这个样子呢?


IP属地:四川来自Android客户端1楼2024-05-04 21:48回复
    祖宗之法不可变


    IP属地:福建来自Android客户端2楼2024-05-04 22:45
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      没法这么做,基因这东西其实是一个堆砌了数亿年的屎山代码,里面有什么东西就连基因自己都捋不清楚,就比如人类的一部分基因是过去的逆转录病毒被同化之后就被留在了基因序列里,基因的进化就是他开始各种无规律的突变,加入各种功能,然后用生物的命去一代代试验,不适合的突变那就被淘汰了,适合生存的基因就被留下来了,有些基因过去有用现在没用了,但是只要他还不影响你的生物运作,这部分基因就没啥动静,比如胡子,你说这东西有啥用?没有,但是他不碍事所以就作为屎山的一部分留下来了,这种混乱的代码根本没办法重写,他不整点遗传病给你整崩了都谢天谢地了你还指望他全部推倒给你重写一套新的代码?


      IP属地:吉林来自Android客户端4楼2024-05-04 23:11
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        因为生物的进化其实是在条件不断变化的自然筛选下留存下基因,而不是有目的性的向着某个目标进化。表现出来的结果是物种会在其原本基因的基础上为了自然筛选而进行一系列的小修改,只要改到足以适应当时的生态环境或是让物种在当前的生态位把基因传递下去就足够了。在此之上的任何其它基因方面的改动,尤其是其底层架构的基因改动,都会为该物种带来一定的风险,毕竟密码子上一个很小的改动就有可能导致转录/翻译的无法进行。所以除非遇到了类似蓝藻爆发带来的大气中氧气含量骤增这样的自然环境骤变,物种的进化基本是在原有的基因的基础上进行小修小补


        IP属地:美国来自Android客户端5楼2024-05-04 23:16
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          因为生物都是进化来的吧?不能这样无中生有啊(我自己猜的)


          IP属地:河北来自Android客户端6楼2024-05-04 23:52
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            确实有可能有。就和最近的固氮真核一样,但你得先找到,不然就只是可能


            IP属地:福建来自Android客户端8楼2024-05-05 10:17
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              这个得追溯到原始生物时期吧涉及的进化阶段太早了,即使有应该也只是古菌这种


              IP属地:北京来自Android客户端10楼2024-05-05 11:48
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                这个太难改变了,从DNA、tRNA到核糖体的结构都要同时做出来相应的改变,这个概率太小了。
                其次,你说的这些,一定程度上体现为密码子偏好性,对于同一种氨基酸,不同生物会偏好使用不同的密码子。


                IP属地:河南来自Android客户端11楼2024-05-05 11:55
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                  你说的未必没有,现在发现的也只是很小一部分。


                  IP属地:云南来自iPhone客户端12楼2024-05-05 15:41
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                    你得把翻译的酶改了


                    IP属地:上海来自iPhone客户端13楼2024-05-05 17:19
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                      有的,线粒体的翻译体系就是特殊的


                      IP属地:上海来自Android客户端14楼2024-05-05 20:05
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                        应该是有特殊翻译体系的菌的,我暑假就想做这方面的文献调研


                        IP属地:上海来自Android客户端15楼2024-05-05 20:08
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                          因为你这个问题受限于最基础的化学原理。
                          生物大分子的微观结构复杂性,注定了只要有限的几种组合可以两两契合,且键能大小适宜又方便成链后断键。
                          但凡可以用其他密码子替代,生物进化过程中一定已经试错过。
                          所以你若真是好奇是否有替代品,不妨从苯丙氨酸的空间结构入手,通过元素替代等方法找一下苯丙氨酸的替代品。
                          然后再逆向寻找可能的原核生物。


                          IP属地:浙江来自Android客户端16楼2024-05-06 01:21
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                            因为可能跟你用的密码子系统不一样的病毒已经灭绝了


                            IP属地:浙江来自Android客户端17楼2024-05-06 14:11
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                              摇摆碱基你要变就得可能三个全要变,tRNA定向进化也可以装载其他氨基酸。最重要的问题是,蛋白质是最直接的生命活动承担者,你不是这几个碱基可能还能活,但你要氨基酸序列大改的话很难还能活


                              IP属地:黑龙江来自Android客户端18楼2024-05-06 18:30
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