DNA,是什么意思?

如题所述

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第1个回答  推荐于2019-11-03

脱氧核糖核酸(英语:deoxyribonucleic acid,缩写:DNA)又称去氧核糖核酸,是一种生物大分子,可组成遗传指令,引导生物发育与生命机能运作。主要功能是信息储存,可比喻为“蓝图”或“配方”。

其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与核糖核酸所需。带有蛋白质编码的DNA片段称为基因。其他的DNA序列,有些直接以本身构造发挥作用,有些则参与调控遗传信息的表现。

DNA是一种长链聚合物,组成单位称为核苷酸,而糖类与磷酸借由酯键相连,组成其长链骨架。每个糖单位都与四种碱基里的其中一种相接,这些碱基沿着DNA长链所排列而成的序列,可组成遗传密码,是蛋白质氨基酸序列合成的依据。

读取密码的过程称为转录,是根据DNA序列复制出一段称为RNA的核酸分子。多数RNA带有合成蛋白质的信息,另有一些本身就拥有特殊功能,例如核糖体RNA、小核RNA与小干扰RNA。

在细胞内,DNA能组织成染色体结构,整组染色体则统称为基因组。染色体在细胞分裂之前会先行复制,此过程称为DNA复制。对真核生物,如动物、植物及真菌而言,染色体是存放于细胞核内;对于原核生物而言,如细菌,则是存放在细胞质中的拟核里。

染色体上的染色质蛋白,如组蛋白,能够将DNA组织并压缩,以帮助DNA与其他蛋白质进行交互作用,进而调节基因的转录。

扩展资料:

历史

最早分离出脱氧核糖核酸的弗雷德里希·米歇尔是一名瑞士医生,他在1869年,从废弃绷带里所残留的脓液中,发现一些只有显微镜可观察的物质。由于这些物质位于细胞核中,因此米歇尔称之为“核素”(nuclein)。

到了1919年,菲巴斯·利文进一步辨识出组成脱氧核糖核酸的碱基、糖类以及磷酸核苷酸单元,他认为脱氧核糖核酸可能是许多核苷酸经由磷酸基团的联结,而串联在一起。不过他所提出概念中,脱氧核糖核酸长链较短,且其中的碱基是以固定顺序重复排列。1937年,威廉·阿斯特伯里完成了第一张X光衍射图,阐明了脱氧核糖核酸结构的规律性。

1928年,弗雷德里克·格里菲斯从格里菲斯实验中发现,平滑型的肺炎球菌,能转变成为粗糙型的同种细菌,方法是将已死的平滑型与粗糙型活体混合在一起。这种现象称为“转型”。

但造成此现象的因子,也就是脱氧核糖核酸,是直到1943年,才由奥斯瓦尔德·埃弗里等人所辨识出来。1953年,阿弗雷德·赫希与玛莎·蔡斯确认了脱氧核糖核酸的遗传功能,他们在赫希-蔡斯实验中发现,脱氧核糖核酸是T2噬菌体的遗传物质。

二、技术应用

1、遗传工程

重组脱氧核糖核酸技术在现代生物学与生物化学中受到广泛应用,所谓重组DNA,是指集合其他脱氧核糖核酸序列所制成的人造脱氧核糖核酸,可以质粒或以病毒载体搭载所想要的格式,将脱氧核糖核酸转型到生物个体中。经过遗传改造处里之后的生物体,可用来生产重组蛋白质,以供医学研究使用,或是于农业上栽种。

2、法医鉴识

法医可利用犯罪现场遗留的血液、精液、皮肤、唾液或毛发中的脱氧核糖核酸,来辨识可能的加害人。此过程称为遗传指纹分析或脱氧核糖核酸特征测定,此分析方法比较不同人类个体中许多的重复脱氧核糖核酸片段的长度,这些脱氧核糖核酸片段包括短串联重复序列与小卫星序列等,一般来说是最为可靠的罪犯辨识技术。

不过如果犯罪现场遭受多人的脱氧核糖核酸污染,那么将会变得较为复杂难解。

3、历史学与人类学

由于脱氧核糖核酸在经历一段时间后会积聚一些具有遗传能力突变,因此其中所包含的历史信息,可经由脱氧核糖核酸序列的比较,使遗传学家了解生物体的演化历史,也就是种系。这些研究是系统发生学的一部分,也是演化生物学上的有利工具。

假如对物种以内范围的脱氧核糖核酸序列进行比较,那么群体遗传学家就可得知特定族群的历史。此方法的应用范围可从生态遗传学到人类学,举例而言,脱氧核糖核酸证据已被试图用来寻找失踪的以色列十支派。

DNA也可以用来调查现代家族的亲戚关系,例如建构莎丽·海明斯与托马斯·杰斐逊的后代之间的家族关系,研究方式则与上述的犯罪调查相当类似,因此有时候某些犯罪调查案件之所以能解决,是因为犯罪现场的脱氧核糖核酸与犯罪者亲属的脱氧核糖核酸相符。

4、生物信息学

生物信息学影响了脱氧核糖核酸序列数据的运用、搜索与数据挖掘工作,并发展出各种用于储存并搜索脱氧核糖核酸序列的技术,可进一步应用于计算机科学,尤其是字串搜索算法、机器学习以及数据库理论[128]。字串搜索或比对算法是从较大的序列或较多的字母中,寻找单一序列或少数字母的出现位置,可发展用来搜索特定的核苷酸序列。

在其他如文本编辑器的应用里,通常可用简单的算法来解决问题,但只有少量可辨识特征的脱氧核糖核酸序列,却造成这些算法的运作不良。序列比对则试图辨识出同源序列,并定位出使这些序列产生差异的特定突变位置,其中的多重序列比对技术可用来研究种系发生关系及蛋白质的功能。

由整个基因组所构成的数据含有的大量脱氧核糖核酸序列,例如人类基因组计划的研究对象。若要将每个染色体上的每个基因,以及负责调控基因的位置都标示出来,会相当困难。

脱氧核糖核酸序列上具有蛋白质或RNA编码特征的区域,可利用基因识别算法辨识出来,使研究者得以在进行实验以前,就预测出生物体内可能表现出来的特殊基因产物。

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第2个回答  2017-06-08
脱氧核糖核酸(DNA,为英文Deoxyribonucleic acid的缩写),又称去氧核糖核酸,是染色体的主要化学成分,同时也是组成基因的材料。有时被称为“遗传微粒”,因为在繁殖过程中,父代把它们自己DNA的一部分复制传递到子代中,从而完成性状的传播

a. DNA是由核酸的单体聚合而成的聚合体。

b. 每一种核酸由三个部分所组成:一分子含氮盐基+一分子五碳糖(脱氧核糖)+一分子磷酸根。

c. 核酸的含氮盐基又可分为四类:鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)

d. DNA的四种含氮盐基组成具有物种特异性。即四种含氮盐基的比例在同物种不同个体间是一致的,但再不同物种间则有差异。

e. DNA的四种含氮沿基比例具有奇特的规律性,每一种生物体DNA中 A≈T C≈G 加卡夫法则。

生命的遗传奥秘茂藏在DNA和RNA中

现在人们都知道DNA和RNA是遗传物质,但是什么叫DNA呢?其实DNA和RNA是一种核酸的东西,因为它藏在细胞核内,又具有酸性,因为在它刚被发现的时候就被称为核酸。

核酸是一个叫米歇尔的瑞士青年化学家发现的,那还是1869年的事,到了1909年,一位美国生化学家又发现核酸中的碳水化合物有两种核糖分子,因此核酸也有两种,一种叫脱氧核糖酸,英文缩写就是DNA,另一种是核糖核酸,英文缩写是RNA。DNA一般只在细胞核中,而RNA除了在细胞核中外,还分布在细胞质中。

DNA和RNA与生物遗传基因细菌学家艾弗里通过研究肺炎球菌转化时,偶然发现了DNA,就是那个被很多人找了很久的基因物质。在DNA上带着生命的遗传秘密的基因物质,这样,对于到底什么是决定生命遗传现象的探索,终于到了揭开秘密的时候了,这时已是20世纪40年代。

组成DNA的4种核苷酸的排列组合顺序大有奥秘

解开DNA的秘密

当发现基因就是DNA后,人们还是想知道,这个DNA是怎么样的一种东西,它又是通过什么具体的办法把生命的那么多信息传递给新的接班人的呢?

首先人们想知道DNA是由什么组成的,人类总是爱这样刨问底。结果有一个叫莱文的科学家通过研究,发现DNA是由四种更小的东西组成,这四种东西的总名字叫核苷酸,就像四个兄弟一样,它们都姓核苷酸,但名字却有所不同,分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T),这四种名字很难记,不过只要记住DNA是由四种核苷酸只是随便聚在一起的、而且它们相互的连接没有什么规律,但后来核苷酸其实不一样,而且它们相互组合的方式也千变万化,大有奥秘。
现在,人们已基本上了解了遗传是如何发生的。20世纪的生物学研究发现:人体是由细胞构成的,细胞由细胞膜、细胞质和细胞核等组成。已知在细胞核中有一种物质叫染色体,它主要由一些叫做脱氧核糖核酸(DNA)的物质组成。

生物的遗传物质存在于所有的细胞中,这种物质叫核酸。核酸由核苷酸聚合而成。每个核苷酸又由磷酸、核糖和碱基构成。碱基有五种,分别为腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U)。每个核苷酸只含有这五种碱基中的一种。

单个的核苷酸连成一条链,两条核苷酸链按一定的顺序排列,然后再扭成“麻花”样,就构成脱氧核糖核酸(DNA)的分子结构。在这个结构中,每三个碱基可以组成一个遗传的“密码”,而一个DNA上的碱基多达几百万,所以每个DNA就是一个大大的遗传密码本,里面所藏的遗传信息多得数不清,这种DNA分子就存在于细胞核中的染色体上。它们会随着细胞分裂传递遗传密码。

人的遗传性状由密码来传递。人有10万个基因,而每个基因是由密码来决定的。人的基因中既有相同的部分,又有不同的部分。不同的部分决定人与人的区别,即人的多样性。人的DNA共有30亿个遗传密码,排列组成10万个基因。
DNA 指deoxyribonucleic acid 脱氧核糖核酸(染色体和基因的组成部分)
脱氧核苷酸的高聚物,是染色体的主要成分。遗传信息的绝大部分贮存在DNA分子中。
分布和功能 原核细胞的染色体是一个长DNA分子。真核细胞核中有不止一个染色体,每个染色体也只含一个DNA分子。不过它们一般都比原核细胞中的DNA分子大而且和蛋白质结合在一起。DNA分子的功能是贮存决定物种的所有蛋白质和RNA结构的全部遗传信息;策划生物有次序地合成细胞和组织组分的时间和空间;确定生物生命周期自始至终的活性和确定生物的个性。除染色体DNA外,有极少量结构不同的DNA存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中。DNA病毒的遗传物质也是DNA。
结构: DNA是由许多脱氧核苷酸残基按一定顺序彼此用3’,5’-磷酸二酯键相连构成的长链。大多 数DNA含有两条这样的长链,本回答被提问者和网友采纳
第3个回答  2019-02-21

答:“基因”为英语“gene”的音译,是DNA(脱氧核糖核酸)分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段,是控制生物性状的基本遗传单位,是生命的密码,记录和传递着遗传信息。所有的基因都由4种碱基组成。

地球生物包括动物、植物、微生物,数量巨大,种类繁多,形态各异,生存环境和生活习性各不相同,这都是由基因控制的。“种瓜得瓜、种豆得豆”是人们对这种现象的高度概括,即物种的生物学特征和特性是由基因决定的,是可以遗传的。一个基因编码一个蛋白质,蛋白质的功能决定生物体所表现出来的特征特性。

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第4个回答  2021-01-02

什么是DNA,DNA的作用是什么

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