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DNA可能是最著名的生物分子;它存在于地球上所有形式的生命中。但是什么是DNA或脫氧核糖核酸?在這里，我們通俗地介紹下基本要素。 事實(shí)上，你體內(nèi)的每一個(gè)細(xì)胞都含有DNA或遺傳密碼。DNA攜帶著所有生命的發(fā)育、生長(zhǎng)、繁殖和功能的指令。 遺傳密碼中的差異是一個(gè)人為什么擁有藍(lán)色眼睛而不是棕色眼睛，為什么有些人易患某些疾病，為什么只有鳥有兩個(gè)翅膀，以及為什么長(zhǎng)頸鹿擁有長(zhǎng)脖子的原因。 令人驚訝的是，如果人體的所有DNA都被解開，它的長(zhǎng)度將到達(dá)太陽，并向后延伸300多次。 在這篇文章中，我們將介紹關(guān)于DNA的基礎(chǔ)知識(shí)，包括它是由什么構(gòu)成的，以及它是如何工作的！ 什么是DNA?簡(jiǎn)而言之，DNA是一個(gè)包含有每個(gè)人獨(dú)特遺傳密碼的長(zhǎng)分子。它保存著構(gòu)建蛋白質(zhì)的指令，而蛋白質(zhì)對(duì)于我們的身體起作用是必不可少的。 DNA指令由父母?jìng)鹘o孩子，大約一半的DNA來自父親，另一半來自母親。
結(jié)構(gòu)DNA是一種雙鏈分子，看起來是扭曲的，使它有一個(gè)獨(dú)特的形狀，被稱為雙螺旋。 這兩條鏈中的每一條都是一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的核苷酸序列或由以下組成的單個(gè)單元組成：
以下四種類型的含氮區(qū)域稱為堿基：
這四個(gè)堿基的順序形成了遺傳密碼，這是我們生命的指示。 這兩股DNA的堿基被粘在一起，形成一個(gè)梯形形狀。在梯子中，A總是粘在T上，G總是粘在C上，形成“梯級(jí)”。階梯的長(zhǎng)度由糖和磷酸基組成。
包裝DNA：染色質(zhì)和染色體大多數(shù)DNA生活在細(xì)胞中，一些存在于線粒體中，線粒體是細(xì)胞的動(dòng)力。 因?yàn)槲覀冇腥绱硕嗟腄NA(每個(gè)細(xì)胞有2米)，而且我們的細(xì)胞核如此之小，DNA必須被包裝得非常整齊。 DNA鏈被環(huán)狀、盤繞并包裹在稱為組蛋白的蛋白質(zhì)上。在這種卷曲狀態(tài)下，它被稱為染色質(zhì)。 染色質(zhì)被進(jìn)一步壓縮，通過一個(gè)叫做超級(jí)盤繞的過程，然后被包裝成被稱為染色體的結(jié)構(gòu)。如上圖所示，這些染色體形成了我們所熟悉的“X”形。 每個(gè)染色體包含一個(gè)DNA分子。人類共有23對(duì)染色體或46條染色體。有趣的是，果蠅有8條染色體，鴿子有80條。 染色體1是最大的，包含大約8000個(gè)基因。最小的是21號(hào)染色體，大約有3000個(gè)基因。 一個(gè)基因是什么?編碼特定蛋白質(zhì)的每一段DNA叫做基因。例如，一個(gè)基因編碼蛋白質(zhì)胰島素，這是一種幫助控制血糖水平的激素。人類有大約2萬到3萬個(gè)基因，盡管估計(jì)各不相同。 我們的基因只占我們DNA的3%，剩下的97%還不太清楚。人們認(rèn)為，優(yōu)秀的DNA參與了轉(zhuǎn)錄和翻譯的調(diào)控。 DNA是如何產(chǎn)生蛋白質(zhì)的?基因產(chǎn)生蛋白質(zhì)有兩個(gè)主要步驟: 轉(zhuǎn)錄:DNA編碼被復(fù)制以產(chǎn)生信使RNA (mRNA)。RNA是DNA的副本，但通常是單鏈的。另一個(gè)不同之處在于，RNA不包含基胸腺嘧啶(T)，它被尿嘧啶(U)取代。 翻譯:信使RNA通過轉(zhuǎn)移RNA (tRNA)被翻譯成氨基酸。 信使rna由三個(gè)字母組成，叫做密碼子。每個(gè)密碼子編碼一個(gè)特定的氨基酸或蛋白質(zhì)的構(gòu)造塊。例如，密碼子GUG編碼氨基酸纈氨酸。 有20種可能的氨基酸。
端粒是什么?端粒是染色體末端重復(fù)核苷酸的區(qū)域。 它們保護(hù)染色體的末端不被破壞或與其他染色體融合。 它們被比作鞋帶上的塑料尖，可以防止它們磨損。 隨著年齡的增長(zhǎng)，這個(gè)保護(hù)區(qū)域逐漸變小。每一次細(xì)胞分裂和DNA復(fù)制，端粒就變短。 簡(jiǎn)而言之： 染色體是緊密纏繞的DNA鏈?；蚴蔷幋a單個(gè)蛋白質(zhì)的DNA片段。 換句話說，DNA是地球上所有生命的總藍(lán)圖，也是我們周圍看到的奇妙多樣性的來源。 |
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