桑丽亚2023-11-20 17:01

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基因探秘

【摘要】本作品通过生动形象的方式科普了基因、DNA、遗传、脱氧核苷酸等名词的基本概念,让大家了解基因与DNA的区别和联系,“种瓜得瓜,种豆得豆”的底层原因,基因如何记录遗传信息等知识。


齐宝:鞠宝,你知道基因是什么吗?

鞠宝:不知道,什么是基因呢?

齐宝:基因这个名字其实是英语“gene”的音译,它指的是DNA分子中含有特定遗传信息的一段脱氧核苷酸序列的总称,也就是说,它是具有遗传效应的DNA分子片段,也是控制生物性状的基本遗传单位。作为生命的密码,它记录和传递着遗传信息。

鞠宝:听起来好复杂呀,我还是不太明白。

齐宝:在我们广袤的地球上,生存着各种各样的生物,其中包括动物、植物、微生物等,它们的数量非常庞大,种类繁多、形态各异,而且它们的生存环境和生活习性也各不相同,这些生物的性状都是由基因来控制的。我们以人类为例,大家都知道,我们人体是由细胞所构成的,在细胞内有细胞核,每个正常细胞的细胞核内都有23对染色体,基因就存在于这23对染色体上,染色体内含有DNA分子,而DNA分子上有很多个具有遗传效应的片段,这些决定生物性状的有效片段,就叫做基因。

鞠宝:我好像明白一点了,那遗传又是什么意思呢?DNA又是怎么记录我们的遗传信息的呢?

齐宝:遗传现象是指经由基因的传递使后代获得亲代的特征性状的一种现象,产生遗传现象的原因是生物体内具有遗传物质,遗传物质的基础是脱氧核糖核酸,亲代将自己的遗传物质

DNA传递给子代,而且遗传的性状和物种保持相对的稳定,遗传物质可以在生物进程之中得以代代相承,从而使后代具有与前代相近的性状。我们来举一个非常形象的例子,我们中国有句俗语叫做“种瓜得瓜 种豆得豆”,这反应的就是亲代与子代间具有相同的性状,是生物的遗传现象,是通过生殖细胞将控制性状的基因传给下一代而实现的,这种现象在生物学上就叫做遗传。

鞠宝:我懂了,那DNA究竟长什么样子呢?

齐宝:经过生物学家多年的努力研究,发现DNA的结构是呈双螺旋状的,它是一种由脱氧核苷酸组成的长长的分子,脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成,两条脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,脱氧核糖—磷酸链在螺旋结构的外面,碱基朝向里面,两条链反向互补,通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连,形成相当稳定的组合,构成双螺旋结构。

而碱基有腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胸腺嘧啶T、胞嘧啶C,这四种碱基排列顺序决定了生物的遗传性状,这就是我们常说的遗传信息。一个DNA分子上有许多个碱基对,碱基对不同排列顺序,就代表着不同的遗传信息,比如控制肤色、头发、单双眼皮等性状的基因,分别含有不同的碱基排列顺序,基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可以通过转录、翻译使遗传信息得到表达,从而使后代表现出与亲代相似的性状。

鞠宝:听起来好神奇啊。基因是一个人的基础所在,基因对于人而言,就如同源代码对于一组程序一样重要,它会决定我们的相貌,还能决定我们的体态,甚至能够决定我们的健康,是否带有某种疾病,又是否更容易患上某些疾病,这一切的一切都是由基因所决定的。我们今天讲了这么多关于基因的知识,想必大家也对基因有了初步的了解。今天的“齐”妙科学之旅就到这里,我们下期见!

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