传奇知识网 - 一个你身边的百科全书 合作QQ:1399443100

微信
手机版
网站地图

DNA是什么意思(DNA的研究和探索历史)

2021-09-21 03:45:16 投稿人 : yq4qlskj 围观 : 102 次 0 评论

DNA是什么意思(DNA的研究和探索史)?

引言:问题是起源于水的生命是如何发展成为人类的。原因是什么?

答案是:DNA遗传的不完全性和突变性。

什么是DNA?生物学是这么说的。即DNA(脱氧核糖核酸,简称DNA)是一种生物大分子,可以构成遗传指令,指导生物发育和生命功能运行。脱氧核糖核酸不仅是染色体的主要化学成分,也是基因的物质。有时被称为“遗传粒子”,因为在繁殖过程中,父母会将自己的一部分DNA复制转移给后代,从而完成性状的传递。

DNA分子极其庞大(分子量一般至少在百万以上),其主要成分是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中,也可以游离状态存在于某些细胞的细胞质中。大多数已知的噬菌体、一些动物病毒和少数植物病毒也含有DNA。

class="rich-editor-image-controller" style="margin:auto;">

主要功能是信息储存,可比喻为“蓝图”或“配方”。其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与核糖核酸所需。带有蛋白质编码的DNA片段称为基因。其他的DNA序列,有些直接以本身构造发挥作用,有些则参与调控遗传信息的表现。
生物个体成长需要经历细胞分裂,当细胞进行分裂时,必须将自身基因组中的脱氧核糖核酸复制,才能使子细胞拥有和亲代相同的遗传信息。脱氧核糖核酸的双股结构可供脱氧核糖核酸复制机制进行,在此复制过程中,两条长链会先分离,之后一种称为DNA聚合酶的酶,会分别以两条长链为依据,合成出互补的脱氧核糖核酸序列。
酶可找出正确的外来互补碱基,并将其结合到模板长链上,进而制造出新的互补长链。由于脱氧核糖核酸聚合酶只能以5'到3'的方向合成脱氧核糖核酸链,因此双螺旋中平行但方向相反的两股,具有不同的合成机制。旧长链上的碱基序列决定了新长链上的碱基序列,使细胞得以获得完整的脱氧核糖核酸复制品。

各条脱氧核糖核酸螺旋间的交互作用不常发生,在人类细胞核里的每个染色体,各自拥有一块称作“染色体领域”的区域。染色体之间在物理上的分离,对于维持脱氧核糖核酸信息储藏功能的稳定性而言相当重要。
不过染色体之间有时也会发生重组,在重组的过程中,会进行染色体互换:首先两条脱氧核糖核酸螺旋会先断裂,之后交换其片段,最后再重新黏合。重组作用使染色体得以互相交换遗传信息,并产生新的基因组合,进而增加自然选择的效果,且可能对蛋白质的演化产生重要影响。遗传重组也参与脱氧核糖核酸修复作用,尤其是当细胞中的脱氧核糖核酸发生断裂的时候。
同源重组是最常见的染色体互换方式,可发生于两条序列相类似的染色体上。而非同源重组则对细胞具有伤害性,会造成染色体易位与遗传异常。
脱氧核糖核酸所包含的遗传信息,是所有现代生命机能,以及生物生长与繁殖的基础。不过目前尚未明了在长达40亿年生命史中,脱氧核糖核酸究竟是何时出现并开始发生作用。

有一些科学家认为,早期的生命形态有可能是以RNA作为遗传物质。RNA可能在早期细胞代谢中扮演主要角色,一方面可传递遗传信息;另一方面也可作为核糖酶的一部分,进行催化作用。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。RNA是以DNA的一条链为模板,以碱基互补配对原则,转录而形成的一条单链,主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达,是遗传信息向表型转化过程中的桥梁。
在古代RNA世界里,核酸同时具有催化与遗传上的功能,而这些分子后来可能演化成为目前以四种核苷酸组成遗传密码的形式,这是因为当碱基种类较少时,复制的精确性会增加;而碱基种类较多时,增加的则是核酸的催化效能。两种可达成不同目的功能最后在四种碱基的情形下达到最合适数量。
不过关于这种古代遗传系统并没有直接证据,且由于脱氧核糖核酸在环境中无法存留超过一百万年,在溶液中又会逐渐降解成短小的片段,因此大多数化石中并无脱氧核糖核酸可供研究。即使如此,仍有一些声称表示已经获得更古老的DNA,其中一项研究表示,已从存活于2亿5千万年古老的盐类晶体中的细菌分离出脱氧核糖核酸,但此宣布引起了讨论与争议。
最早分离出脱氧核糖核酸的弗雷德里希米歇尔是一名瑞士医生,他在1869年,从废弃绷带里所残留的脓液中,发现一些只有显微镜可观察的物质。由于这些物质位于细胞核中,因此米歇尔称之为“核素”(nuclein)。
到了1919年,菲巴斯利文进一步辨识出组成脱氧核糖核酸的碱基、糖类以及磷酸核苷酸单元,他认为脱氧核糖核酸可能是许多核苷酸经由磷酸基团的联结,而串联在一起。不过他所提出概念中,脱氧核糖核酸长链较短,且其中的碱基是以固定顺序重复排列。1937年,威廉阿斯特伯里完成了第一张X光衍射图,阐明了脱氧核糖核酸结构的规律性。
DNA是什么意思(DNA的研究和探索历史)

来源:传奇知识网,转载请注明作者或出处,尊重原创!
本文链接:http://muxianji.cn/yangsheng/11718.html
上一篇:王者荣耀贵族等级价格是怎样的? 下一篇:王者荣耀最浪的名字有哪些?

相关文章

发表评论
最近发表
推荐文章
随机文章
热评文章
标签列表