何謂＂基因＂他對我們的人體有何影響？

何謂＂基因＂他對我們的人體有何影響？何謂＂基因＂他對我們的人體有何影響？
遺傳－生命的延續 ''龍配龍、鳳配鳳

老鼠的孩子會打洞''（台語俚語）。

凡是生命總有面對死亡的一天

生物擁有的性狀

利用基因傳給下一代

從子孫的身上可以看到我們活過的蛛絲馬跡

''遺傳''正是生命延續的最好證明。

人類的細胞核中含有23對染色體

精原細胞或卵原細胞經減數分裂後

產生精子與卵子

分別各帶有23條染色體

當受精後胚胎形成

子代即分別從親代雙方各獲得一半的性狀。

1865年奧地利休士孟德爾發表他的研究報告

植物雜交試驗（Experiment in plant hybridization）主要利用豌豆從事交配實驗

因而揭開了遺傳學序幕。

孟德爾對遺傳學有兩大貢獻

一是發現分離律、獨立分配律的遺傳法則

二是他用以研究遺傳和變異的方法。

根據孟氏的解釋

遺傳性狀是由一些稱為基因（gene）的特殊要素所組成的

這些因子在形成配子的時候會被分離

當受精形成合子的時候

又恢復成一對

此時合子中即含有兩個不同的成員

待下一次配子形成時又會被獨立分配到配子中

此即分離律（principle of segregation）。

其中會在表型顯現的基因性狀

稱為顯性基因（dominance）

未表現的性狀為隱性基因（recessive）。

雜種個體在形成配子的時候

彼此不同兩對以上的對偶性狀

將各自分離後再度組合

但各對偶性狀彼此不受干擾

亦即控制豌豆黃綠顏色與圓皺外觀的性狀

將彼此不相干的分離

圓形可和黃色或綠色組合

皺形亦可與黃或綠色組合

此即獨立分配率（principle of independent assortment）。

孟德爾的的研究

開啟了遺傳學的大門

更成為近代分子生物學的先趨

如基因（gene）、DNA的研究等

或許將解開生命之謎！

染色體（chormosome）、基因（gene）、DNA人的細胞核中有23對''染色體''

兩兩配對

形如纏繞的絲線

染色體上所攜帶的遺傳物質稱為基因

在孟德爾的遺傳定律中

基因將決定個體特徵及性狀的表現

當然基因的顯、隱性或是外在環境的因素都會影響基因的表現

而每一段基因都是由DNA－去氧核糖核酸所組成（由去氧核糖、磷酸等所組成的鹽基）

根據推測人類的核酸大約由三十億對鹽基組成。

DNA大事記－革命1906-1981生物學家戴波克（Max Delbruck）與美國哥倫比亞大學細菌學家羅利亞（Savador Luria）企圖探討寄生在大腸菌（bacterio Phage）噬菌體的遺傳物質

因其具有複製的特性

稱為基因。

1944洛克匪勒研究所的艾佛力（Oswald Avery）

利用肺炎雙球菌作試驗

認為去氧核糖核酸（DNA

deoxyribonuclieic acid）才是遺傳物質

否定基因是一種存在細胞中蛋白質的說法。

但受到保守派的阻礙

說法未被接受。

同一時期大部分學者都以蛋白質為研究方向。

1952年赫思（Alfred Hershey）和卻斯（Martha Chase）利用放射線標定噬菌體中的DNA

在下一代的噬菌體中發現有放射線標記的親代DNA

證實了基因就是DNA。

1953華生（James Deweg Waston）與克里克（Francis Harry Crick）綜合了許多物理和化學的研究結果

配合遺傳學

確立了DNA雙股螺旋的模型結構DNA四大天王－A、G、T、C DNA是很長的分子鏈

由四種鹽基組成

分別是腺嘌呤（A

adenine）、鳥糞嘌呤（G

guanine）、胞嘧啶（C

cytosine）及胸線嘧啶（T

thymine）。

由一分子的的五碳醣、磷酸和鹽基所組成的的單位稱核?酸

磷酸和去氧核醣藉著磷酸二脂橋結合

鹽基則由醣的側面向內側延伸形成橫軸。

DNA分子由核?酸所組成

形成雙股螺旋狀

且每一對鹽基不是 A

T就是G

C。

在RNA中是由尿嘧啶（U

uracil）取代胸線嘧啶。

氫鍵－DNA外觀創造者DNA形成之螺旋結構

因外部氫鍵的結合

長鏈扭曲纏繞。

鹽基靠氫鍵結合

A和T由兩個氫鍵結合

G和C由三個氫鍵結合。

又由於A

G的分子大於T

C分子

所以鹽基對形成時

就必須形成螺旋結構。

氫鍵的結合在生理溫度下非常穩定

但卻很容易被酵素分切成單股。

DNA複製－人之初 DNA攜帶遺傳訊息

為了將訊息正確的傳給子代

因此本身具有複製的功能。

複製的過程中有許多的酵素參與。

首先DNA螺旋?將纏繞在一起的氫鍵打開

解開成鏈狀的DNA。

接下來DNA位向異構?（DNA topoesomer）再解開雙股螺旋

使其成為單股的DNA。

目前已知有三型DNA聚合?（DNA polymerase）

其中的聚合?三型

負責執行複製的工作

合成DNA時一定從5'端往3'端進行

新合成的DNA必須先經由RNA引發?合成一段短的RNA鏈當引子（primer）

引導DNA聚合?合成片段DNA

然後再經DNA連接?將片段的DNA組合成新的DNA

DNA中的氫鍵若未與其他鍵結結合

則很快又會恢復雙股螺旋狀

DNA複製即宣告完成。

密碼子－生命訊息DNA最終的作用是蛋白質的合成

以形成新的生命。

蛋白質所指乃是由20個以上胺基酸所組成的物質

為製造生物的基本材料

並負責調節生物體內的各種化學變化。

DNA四種鹽基中的三種

組成所謂的密碼子（codon）

決定胺基酸的順序

共有64種密碼子（4^3）

20種胺基酸就是由這64種密碼子所組成。

密碼子除了指定胺基酸排列順序外

亦可決定蛋白質合成開始或結束。

密碼子的作用機制

在所有的生物都是共通的。

操作子（operon）、抑制子（repressor）－蛋白質開關蛋白質僅在必要時合成。

其控制機制為操縱子

操縱子上有操作基因及調節基因

調節基因可製造出抑制子的蛋白質

當抑制子與操作基因結合時

操作基因即被抑制合成蛋白質

而抑制子與其他物質結合時

蛋白質開始合成。

蛋白質的合成－轉錄（transcription）、轉譯（translation）RNA是合成蛋白質的中間物。

合成蛋白質時

先由DNA複製（replication）

產生一個完全相同的子代分子

再經由DNA的轉錄作用（transcription）合成傳令RNA

傳令RNA進入細胞質後

就和核糖體結合

形成核糖體RNA

核糖體RNA接收tRNA運送到核糖體的胺基酸（transer RNA）

進行轉譯（translation）

形成聚胺酸、蛋白質。

蛋白質是許多酵素的前身

是生命體化學反應所不能缺少的物質。

DNA－人類挑戰上帝的武器

試圖解開上締造物之謎！

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