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什麼物質扮演著遺傳的主角

在人體這個生命大廈中,遺傳的奧秘到底是什麼呢?多少年來,人們一直在遺傳的迷宮裡不斷徘徊。經過許多科學家的精心研究,直到19世紀末,終於找到了表演遺傳節目的主角――染色體

染色體深深地藏在人體細胞中的細胞核內,好像是細胞中最寶貴的珍藏。平時,染色體隱而不現,不僅在放大幾百倍的光學顯微鏡下看不到,即使是在放大數10萬倍的電子顯微鏡下也難以看見。只有在細胞進行分裂的時候,通過某種特定的染色法,才能使它露出“真面目”,由此取名為“染色體”。

染色體是一種形態、數目、大小恒定的物質、既不會多一個,

也不會少一個。一個人染色體的形象和其前輩維妙維肖,假如稍有差錯,這個遺傳“戲”就要演得走樣了。正因為如此,才有了子女像父母的遺傳現象。

人類每一個細胞核中有多少染色體呢?科學家闡明,人類染色體的準確數目是46條(23對)。其中44條(22對)是常染色體,男女都一樣;另外2條男女不一樣的是性染色體,男性為一條X和一條Y染色體,女性為兩條X染色體。

有趣的是,人體染色體的數量,不管在身體哪個部位的細胞裡都是成雙成對存在的,唯獨在細胞――精子和卵子裡,卻只剩下23條。而當精子和卵子結合成新的生命――卵時,又恢復到46條。可見,在子代每個細胞中的46條染色體中有23條來自父親,另外23條來自母親,

即一半來自父親,另一半來自母親。所以子女既攜帶有父親的遺傳信息,又攜帶有母親的遺傳信息。子女長大成人後,生成精子或卵子時,染色體仍然對半減少。如此循環往復,來自父母的各種特徵才得以一代又一代地傳遞,使人類代代複製著自己相似的後代。

基因是貯存資訊的地方,一個基因往往攜帶著祖輩的一種或幾種遺傳信息,同時又決定著後代的一種或幾種性狀和特徵。因此,正是它把握著遺傳的“生殺大權”。

基因是一種極為微小的物質。據目前所知,每一條染色體是由一個DNA(去氧核糖核酸)分子構成。基因是DNA分子的一個小片段,它們按一定順序排列在染色體上,由染色體將它們帶入人體細胞。據研究,

每條染色體上可有1250個基因,每處基因都有固定的位置,稱作“傳點”。就是這些基因決定了人的各種遺傳性狀。

大家知道,世界上的人最初都是由一個卵經過不斷的分裂增殖發育而成的。而卵的發育則要受基因的控制。在受精卵裡蘊藏著無數個父母的遺傳基因,詳盡地描述了後代的外貌、生理、性格、體質甚至某種遺傳病,子女就是依照這些特徵發育成長的。所以就發生了孩子某個地方像父親,某個地方像母親的情況。

每個人有46條染色體,它們所攜帶的基因的總和,現在一般認為有一兩百萬個,也有人說有上億個。它們可能的組合形式更是多得難以計算。而且基因雖然一般恒定不變,但在一定條件下也會發生變化:在有性時,

基因之間還會發生重組合。如果把這些都計算在內,那麼,不同的遺傳信息組合的可能性簡直是一個天文數字。這就決定了世界上沒有兩個人可以完全相同的遺傳信息,即使是兄弟姐妹之間,甚至孿生兄弟姐妹之間也存在著一定的差異。所以,從古至今,遍及全球,從未有過兩個完全相同的人。

值得注意的是,基因在人體的體細胞中都是成對存在的,只有在成熟的細胞(精子和卵子)中,才彼此分離,成單存在。基因有顯性和隱性之分,顯性基因是在一對基因中決定其表現特徵的一個基因,這種現象叫表現型;而隱性基因是只有成雙存在時才決定其表現特徵。例如,胚胎形成時,要分別接受父親和母親的同等基因,

假如孩子從父親的基因裡繼承了黑,而從母親的基因裡繼承了棕色,但他最終卻長了一雙黑眼睛。因為黑眼睛在這裡是顯性,棕眼睛是隱性,黑色基因壓倒了棕色基因,因此表現型為黑色。然而,在這個孩子的染色體中仍存在棕色眼睛的隱性基因,等他長大後,如果他的妻子和他一樣,體內也存在棕色眼睛的隱性基因,那麼他們的孩子就可以有一對棕色眼睛。這就是顯性基因和隱性基因的區別。

基因還具有穩定性和變異性。穩定性是指基因能夠通過自體複製,使後代基本保持其祖先的模樣。變異性是指基因在一定條件下能夠發生“改變”,因而引起遺傳性狀變異,這種改變稱為基因突變。

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