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為什麼你會成為現在的你?

知識點:DNA是主要的遺傳物質,決定細胞和個體的遺傳型。DNA作為遺傳物質具備的條件有,穩定性、多樣性、連續性及能夠產生可遺傳的變異。

現實生活中的你或許性格開朗,能說會道,又或許個性內向,不善言辭;或許眉清目秀,身材高大,又或許相貌平平,小鳥依人;或許身輕體健,從不得病,又或許經常感冒咳嗽,腰酸背痛。為什麼你會擁有現在的性格、長相與體質呢?從本質上說是遺傳物質的作用。遺傳物質伴隨一生,從你還是受精卵的那一刻開始,遺傳物質就已經決定了你的一生,是男是女,何種容貌,身材高矮,易患哪些疾病等。那麼,遺傳物質長什麼樣子?它又怎樣做到這些呢?

遺傳物質最基本的單位是核苷酸,核苷酸由含氮鹼基、戊糖、磷酸組成,我們暫時把核苷酸理解為構成遺傳物質的最基本化學分子就可以。一個個核苷酸通過組合順序不同以及排列長度不同,構成兩大類核酸,即DNA與RNA。比如某人之所以遺傳了她父親的小眼睛,遺傳了她母親的高鼻樑,正是由於DNA在細胞核內的複製及基因轉錄,使父母親各自的DNA都遺傳到了你的DNA里。

關於DNA的結構,它是由一個個核苷酸聚合組裝起來的雙螺旋結構,想像一下麻繩,一個個核苷酸(共數十億個)排成一隊,成為核苷酸鏈,就是擰麻繩用的單支細繩,這是DNA的一級結構;兩支核苷酸鏈通過各自鏈上的鹼基起反應,形成氫鍵,互相連接纏繞在一起,也就是兩支細繩互相螺旋纏繞,形成了一根麻繩,也就是雙螺旋結構,這是DNA的二級結構;如果我們用手握住麻繩的兩端,用力擰,麻繩又纏繞螺旋起來,就是DNA的三級結構。按順時針擰,這種三級結構就叫正超螺旋;按逆時針擰,這種三級結構就叫負超螺旋。

那麼,DNA是怎樣複製的呢?DNA的複製是半保留複製。這得從雙螺旋結構說起,在酶的作用下,核苷酸鏈之間的氫鍵斷裂,使DNA分子解旋,也就是麻繩又解開成了兩根細繩。然後,每條核苷酸單鏈作為模板,合成其互補鏈,各自形成一個新的雙鏈DNA分子。每個子代分子都有一條鏈來自親代DNA分子,另一條鏈則是新合成的,這就是半保留複製,這種方式保證了DNA在遺傳上的穩定性。這就簡單解釋了你從父母那裡遺傳到的各種特點。當然,DNA的複製和基因轉錄的具體過程複雜、多樣,所以形成了人類多基因遺傳的複雜特點。



為什麼你會成為現在的你?

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作者寫於2016-04-11
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