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一十五朗朗歷史河,為你我解密

小說:圓概念自源其說 作者:采曉天

  回首廖望遺傳史

  遺傳性狀是由基因決定的,受環境影響,并且基因還與染色體具有一定的聯系的。在此我們就要對基因進行進一步的思考與探索……

  基因與染色體存在什么樣的關系呢?薩頓為我們證實了基因與染色體存在的是線性平行關系。薩頓通過用獨特的方法――類比推理法,驗證了他的假說。最后得出的假說內容就是:

  一基因與染色體存在著明顯的平行關系

  二基因存在完整性與獨立性

  三基因成對存在,染色體成對存在

  四基因染色體均為一個來自父方,一個來自母方

  而最后的驚人發現是摩爾根提出的,他是以果蠅為原材料,設計一系列的假說演繹法,進而證明了“基因在染色體上”這一重大發現。

  在科學的不斷發展中,在后來的科學家們不斷探索中發現了遺傳和基因有關系,而且還發現了另外一種特殊的遺傳,那是伴性遺傳。所謂伴性遺傳是啥呢?就是遺傳表現出的特性與性染色體上的基因有關系,這一條條遺傳學的發現,使得遺傳學規模愈發龐大。

  他們不是去研究遺傳的特性,因為遺傳的特性,現在已經大抵完成(在孟德爾與摩爾根等人的發現中),他們所做的是去推測基因的本質。

  率先開始實驗的是格里菲斯實驗,格里菲斯是用r型菌和s型菌注入到小鼠體內,結果得出的結論是,倘若在r菌的作用下,小鼠不會死亡,而在s菌的情況下,小鼠會死亡,在殺死的s菌作用下,小鼠不會死亡,但r型菌加上殺死的s菌時,小鼠仍然會死亡。

  于是乎,他就提出了一個結論,就是殺死的s型菌,存在著某種物質,可以使r菌轉化為s型菌,使得小鼠死亡。

  由于格里菲斯的實驗是在小老鼠體內進行的,而無法具體觀測到實驗現象,于是艾弗里又緊接著做了實驗。他的材料不變,仍然是r型菌與s型菌進行實驗。但是他是在培養基中進行的,也就是說是在動物體外進行的。結果發現:

  在r型菌加上s型菌的DNA,存在著r型菌與s菌;

  在r型菌加上s型菌蛋白質和夾饃中,僅有r型菌;

  在r型菌加上s型菌的DNA,再加上DNA的水解酶的同時,發現只有r型菌。

  所以艾弗里提出了一個結論是DNA是遺傳物質。

  然而,現如今這只是艾弗里自己的結論,還沒有得到具體的證實。

  于是有兩個人,赫爾希和蔡斯。決定用T2菌體和大腸桿菌進行證實,并且采用同位素標記法進行實驗。

  結果表明,艾弗里的結論是正確。DNA是遺傳物質。

  隨著科學家的逐步探索,最后得到了較為完整的遺傳學體系,那就是:

  DNA是主要遺傳物質,少量的病毒以RNA為遺傳物質進行遺傳。

  所以DNA是遺傳物質已經得到了證實,后來沃森和克里克又對DNA的結構進行了探索。

  然后他們便發現了DNA是雙鏈的雙螺旋結構模型,主要的成分為碳、氫、氧、氮、磷組成的。并且DNA由單體脫氧核苷酸組成,脫氧核苷酸又由磷酸加脫氧核糖加含氮堿基(含氮堿基包括A,C,T,G)組成。

  脫氧核苷酸之間的聚合是通過磷酸二酯鍵連接的,而兩條單鏈DNA相互連接的方式是通過氫鍵進行連接的。對于連接而言,A與T配對形成兩條氫鍵,C與G配對,形成三條氫鍵,由此可以得出C和G結構更加穩定。

  所以現如今我們的結論是“基因是具有遺傳效應的DNA片段”

  對于DNA而言,DNA遵循堿基互補配對原則,半保留復制原則,邊解旋邊復制原則,多起點復制原則。并且DNA以親代DNA鏈為模板鏈進行復制。它的復制時期為細胞分裂間期,找書苑 www.zhaoshuyuan.com 所需要的物質有:DNA聚合酶、解旋酶、ATP。DNA的特點是:多樣性、特異性、穩定性、兩條單鏈之間以氫鍵連接。

  那既然如此,可是性狀到底是如何遺傳的呢?

  對此問題,克里克提出了中心法則。

  DNA(也可以復制繼續形成DNA)?―轉錄―?RNA(對于病毒,有可以復制的,有可以逆轉錄的)?―翻譯―?蛋白質

  并且解釋了基因控制形狀的原因:①基因通過控制蛋白質的合成,直接控制性狀

  ②基因控制酶的合成,控制代謝,間接控制生物體的性狀

  所以這就構建了基因控制性狀的全過程,在此還有兩個關鍵詞,轉錄、翻譯。

  轉錄:發生在細胞核中、線粒體中、葉綠體中,它的模板是DNA的一條鏈。原料是四種核糖核苷酸。核糖核苷酸與脫氧核苷酸不同,核糖核苷酸由磷酸、核糖、含氮堿基(A,C,G,U)構成。在此A,T配對,C,G配對。最后行程一條完整的mRNA。〖對于RNA有:轉運RNA(tRNA)、信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)〗

  翻譯:翻譯的場所是核糖體,模板是mRNA,原料是20種氨基酸,條件是tRNA、ATP和多種酶。翻譯過程中mRNA始終不動,核糖體沿著mRNA的鏈進行移動,一條mRNA可連多個核糖體,翻譯過程產物為多肽,經盤曲折疊形成蛋白質。

  生物界的遺傳史大體就是這樣,感受變遷,進步,向前看,更精彩!

  




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