DNA，即脫氧核糖核酸，是大多數(shù)生物的核心遺傳物質(zhì)(除了一些RNA病毒)。它記錄了與生物體生命相關(guān)的所有信息，包括所有的遺傳密碼。雖然從DNA到生物體的生老病死整個(gè)過(guò)程是一個(gè)極其復(fù)雜龐大的工程，需要很多物質(zhì)和條件的參與，但它始終牢牢占據(jù)著C位，在背后默默操作著一切。

DNA由脫氧核糖核酸組成:

單個(gè)DNA的結(jié)構(gòu)

在生命的進(jìn)化中只選擇了四種這樣的物質(zhì)，然后通過(guò)無(wú)限的組合來(lái)定義不同的生命。

它們的區(qū)別在于含氮堿基的不同:腺嘌呤(a)；鳥(niǎo)嘌呤(克)；胞嘧啶(c)；胸腺嘧啶。

單個(gè)DNA分子分為:(腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)脫氧核苷酸。

如下圖:

然后兩兩配對(duì)，自然旋轉(zhuǎn)成一個(gè)螺旋，構(gòu)成了DNA雙螺旋的基本結(jié)構(gòu):

dna雙螺旋結(jié)構(gòu)

DNA分子確實(shí)把“簡(jiǎn)單之路”的理念發(fā)揮到了極致:它類(lèi)似于二進(jìn)制組成的計(jì)算機(jī)信息世界。很神奇的是，物質(zhì)選擇了如此簡(jiǎn)單而基本的聚合方式成就了整個(gè)生物界，從此再無(wú)其他方式涉足。

之后就復(fù)雜了。一個(gè)堿基對(duì)的長(zhǎng)度是0.34 * 10-9米。人的每個(gè)細(xì)胞中大約有60億個(gè)堿基對(duì)，每個(gè)細(xì)胞中所有堿基對(duì)的長(zhǎng)度大約為04米。

不同生物的DNA長(zhǎng)度差異很大，長(zhǎng)只是因?yàn)樗鼈儾淮蟆Ｏ旅媸遣煌锓N的DNA長(zhǎng)度圖(C值):

NDA越長(zhǎng)，生物就越大。

DNA鏈上有很多非基因編碼的片段，但也不是一無(wú)是處。它可以從概率上保護(hù)基因片段的安全。基因片段越短，DNA越穩(wěn)定，物種變異的可能性就越小。

從基因數(shù)量來(lái)說(shuō)，復(fù)雜生物的基因更多。這是一些生物的基因列表:

水稻的基因組非常龐大。

蛋白質(zhì)的編碼基因:人類(lèi)的基因數(shù)量比一些原始生物要少，但人類(lèi)細(xì)胞中存在基因的“可變剪切”。通過(guò)將同一基因的mRNA翻譯成不同的片段并重組它們，可以產(chǎn)生許多不同的蛋白質(zhì)。長(zhǎng)期的進(jìn)化使得基因的編碼效率更高。

除了蛋白質(zhì)編碼基因，人類(lèi)基因組還包含數(shù)千個(gè)RNA基因，包括轉(zhuǎn)錄rRNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)、核糖體RNA(rRNA)和信使RNA(mRNA)的基因。

此外，人類(lèi)基因組包含許多不同的調(diào)控序列，控制基因表達(dá)。這些序列是典型的短序列，會(huì)出現(xiàn)在基因附近。

蛋白質(zhì)編碼序列(即外顯子)在人類(lèi)基因組中不到5%。除了基因和調(diào)控序列，還有很多功能未知的領(lǐng)域。這些區(qū)域約占人類(lèi)基因組的97%，其中許多屬于重復(fù)序列、轉(zhuǎn)座子和假基因。此外，還有大量不屬于上述已知分類(lèi)的序列。

另外，每個(gè)人身上的基因因時(shí)而異，包括:1。1中的個(gè)體堿基轉(zhuǎn)換(單核苷酸多態(tài)性)。DNA一些小的重復(fù)序列，它們的位點(diǎn)和基因長(zhǎng)度，在不同個(gè)體之間有很大的變異性。大多數(shù)配子(精子或卵子)的基因組突變都可能導(dǎo)致胚胎發(fā)育異常(有些可能導(dǎo)致自然流產(chǎn)，所以并不是所有的胚胎都值得保護(hù))，人類(lèi)的一些疾病也與大規(guī)模的基因組異常有關(guān)。

人類(lèi)基因組圖譜

另一個(gè)重要分支是線粒體，線粒體的基因不包含在人類(lèi)細(xì)胞的細(xì)胞核中，由線粒體自身控制。而且，人體細(xì)胞中的線粒體基因都來(lái)自母親。線粒體缺乏檢查復(fù)制錯(cuò)誤的能力，所以線粒體DNA(mDNA)的變異速度比核DNA(俗稱(chēng)DNA)快。線粒體的突變速度快了20倍。

生物DNA不是像一團(tuán)亂麻一樣裸露，而是有序規(guī)范的包裝:從DNA到染色體，包裝有四個(gè)階段:一級(jí)結(jié)構(gòu)和核小體。兩級(jí)結(jié)構(gòu)，螺線管。三級(jí)結(jié)構(gòu)，超油烯。四級(jí)結(jié)構(gòu)，染色單體。即DNA→壓縮7倍→核小體→壓縮6倍→螺線管→壓縮40倍→超級(jí)螺線管→壓縮5倍→染色單體。四級(jí)螺旋包裝形成的染色體結(jié)構(gòu)被壓縮了8400倍。

從DNA到染色體的包裝

DNA的壓縮和包裝可以極大地保護(hù)DNA的完整性，保證其穩(wěn)定性。最后，染色體會(huì)藏在細(xì)胞核里，給它們更好的庇護(hù)。

需要復(fù)制轉(zhuǎn)錄的DNA是否會(huì)按要求解卷，但也是在細(xì)胞核內(nèi)完成的，然后會(huì)打包保存，就像圖書(shū)館的書(shū)一樣。

除非需要細(xì)胞分裂(組織生長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生配子細(xì)胞，兩者是不一樣的)，遺傳物質(zhì)才會(huì)有大的變化，復(fù)制環(huán)境也是在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行的。然后，在兩組染色體組裝后，細(xì)胞核再次破裂，它們被有絲分裂的絲狀蛋白分開(kāi)，形成兩種不同的細(xì)胞:

普通細(xì)胞分裂

生殖細(xì)胞分裂

而這一切都是自然的結(jié)果，生物也是自然的一部分，所以敬畏自然是很自然的。

# DNA # #遺傳密碼# #基因# #染色體# #細(xì)胞分裂#

目前上述的內(nèi)容應(yīng)該能夠?yàn)榇蠹医獯鸪龃蠹覍?duì)于dna由什么組成(dna到底是什么)的疑惑了，所以如果大家還想要了解更多的知識(shí)內(nèi)容，也可以關(guān)注本站其他文章進(jìn)行了解哦。

版權(quán)說(shuō)明：本文由用戶(hù)上傳，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！

標(biāo)簽：