DNA与RNA.docx
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DNA与RNA
DNA與RNA
何謂DNA去氧核醣酸
DNA全名為去氧核醣酸(DeoxyriboNucleicAcid)是存在於所有生物(含動植物)細胞之染色體上的雙股螺旋狀遺傳因子。
此遺傳因子之表現在任一生物個體均不完全相同,但基本上仍延續某部份遺傳特性。
人類的DNA
人體約有60兆個細胞,每個細胞內有一個細胞核,細胞核中有46個染色體,染色體解開後,變成一條細長的線,單一細胞內所有的絲線總長約兩公尺,這條細長的線就叫做DNA(去氧核糖核酸)(DeoxyriboNucleicAcid)。
人類染色體
男性的精子細胞和女性的卵子細胞則各有23個染色體。
當精子和卵子結合的時候,需46個原子染色體去創造一個新的生命個體,因此每個人從親生父親處繼承一半的分子物質,而另一半則從親生母親處獲得。
DNA與遺傳密碼
DNA存在於所有生物(含動植物)細胞之染色體上,基本上仍延續某部份遺傳特性,從電子顯微鏡下可看出它是以螺旋狀纏繞的雙股分子,在這個螺旋雙股之間有四種物質分別簡稱A、T、G、C,排列成一種遺傳密碼,為了避免糾結,細長的DNA纏繞成許多小捲,當細胞分裂時,它就纏繞大捲,變成染色體。
DNA驗證之應用
DNA親子鑑定可證實小孩和父母的血緣關係,
DNA親子父系或母系鑑定,
DNA親子鑑定可協助父親取得監護權和探視權
被領養的孩子可借助親子鑑定測試作為找尋他/她生父母的肯定證明
如一方父或母已逝或失蹤,親子測試可協助尋找另一半
DNA親子測試用於決定某人的祖父母,遺產繼承權,保險費索賠,或社會福利優惠
DNA親子鑑定並可預先建立本身的DNA檔案,以便將來遺囑上注明依據DNA鑑證以決定親屬的遺產承繼權。
何謂RNA(核糖核酸):
包含三種:
傳訊RNA(MessengerRNA)
核糖體RNA(RibosomalRNA)
轉送RNA(TransferRNA)
◎傳訊RNA(MessengerRNA)
簡寫為(m-RNA),在蛋白質合成時,當作模板(Template),上有指定氨基酸的密碼。
其訊息來自DNA。
◎核糖體RNA(RibosomalRNA)
簡寫為(r-RNA),是提供蛋白質合成部位的核糖體構造。
◎轉送RNA(TransferRNA)
簡寫為(t-RNA),在多生太、蛋白質的合成中,根據m-RNA之訊息,將指定的氨基酸攜帶來合成多生太、蛋白質,是當作指定氨基酸的攜帶者。
DNA與RNA的差異
想像DNA是一部電影的膠卷,RNA是放映的設備,而蛋白質便是一場聲色俱佳的電影!
您是否能由這個比喻中,體會到RNA在細胞內所扮演的角色?
DNA與RNA的差異到底到哪兒?
德國的細胞學家福爾根解開了這個謎題:
DNA與RNA的結構差異:
DNA是雙鏈,RNA是單鏈
兩者在五碳糖的第二個碳原子上,DNA連接的是氫原子,而RNA連接的是羥基
DNA所含的鹼基種類為ATCG,而RNA為AU(尿嘧啶)CG
這兩種相互之間的關係牽涉很複雜且專業的生物學
有一個比喻如是:
想像DNA是一部電影的膠卷,RNA是放映的設備,而蛋白質便是一場聲色俱佳的電影!
DNA之結構
DNA分子是由兩條多核甘酸(Polynucleotide)鍵繞著,產生一雙股螺旋(Doublehelicalstructure)結構,雙股螺旋是藉著A=T和C≡G間的氫鍵結合而成的。
每一個染色體都是由雙螺旋狀的DNA分子結構是由四種基本化學物質-鹼基,就如同四個基本字所排列而成,它們分別是
腺嘌呤/A(adenine)、
胸腺嘧啶/T(thymine)、
鳥嘌呤/G(guanine),
胞嘧啶/C(cytosine)。
2.核酸(nucleicacid)
核酸是以核酸為單元體所聚成的巨分子,乃細胞內分子量最鉅大的功能性分子,包括DNA及RNA;
其主要功能為遺傳訊息的貯存、傳遞與表現,是現代分子生物學的主角。
3.核苷酸(nucleotide)
核酸是由磷酸、五碳糖及鹼基三部份構造所組成,每一部份又可有數種選擇;例如五碳糖部分,可能是核醣(ribose)或是去氧核醣(deoxyribose),此種差別造成了DNA與RNA在性質與構造上的不同。
4.五碳糖(pentose)
五碳糖可以是核醣(ribose)或者是去氧核醣(deoxyribose),造成DNA與RNA的差別。
5.鹼基(base)
鹼基分成purine(A,G)及pyrimidine(T,C,U)兩大類,T與U極相似。
6.核
核的核糖(五號碳上)可接一至三個磷酸,成為核酸,如AMP,ADP或dATP。
7.雙螺旋(doublehelix)
DNA分子由兩股核酸捲繞而成,磷酸脊骨露在外側,鹼基在內以A=T及C≡G配對,經由氫鍵結合,兩股並相互扭曲形成雙螺旋;自然界中多屬右手旋者。
8.三級構造(tertiarystructure)
DNA的長條核酸序列為一級構造,雙螺旋為二級構造,雙股DNA分子可能會捲繞成超捲曲(supercoiling)三級構造;這些分級都是為了說明方便,但超捲曲構造的確可以幫助大量的DNA擠進小小的細胞核中,而且使得DNA的立體構造有所變化。
環狀的質體DNA有明顯的三級構造。