基因與染色體 - 生物科技面面觀

基因存在染色體上，而基因特別是指在DNA序列上，能夠表現出功能的部分；在人類的所有染色體上，約存在著30000個基因，而且每對染色體上，存在的基因種類及數量並不相同 ... Top::: 小 中 大 列印 facebook google+ twitter plurk line :::首頁 基因與染色體這裡有一個MP3語音，語音所敘述內容即為本頁內容，若您無法聽到聲音，請直接觀看本頁內容 Yourbrowserdoesnotsupporttheaudioelement. 染色體存在細胞核內，由DNA與蛋白質所組成，如果我們在電子顯微鏡下觀察，會發現絲狀的DNA分子，盤旋纏繞在一顆顆的染色體的組織蛋白上；只有當細胞要進行分裂時，細胞核內疏鬆的染色質，才會捲曲濃縮成棒狀的染色體。

  基因存在染色體上，而基因特別是指在DNA序列上，能夠表現出功能的部分；在人類的所有染色體上，約存在著30000個基因，而且每對染色體上，存在的基因種類及數量並不相同。

有時單一個基因便能控制一種性狀的表現，然而，大部分的生理性狀，都是由一系列相關的基因一同調控而表現的。

這裡有一個Flash動畫，細胞的減數分裂，內容如下：   前期：第一次減數分裂的前期，細胞核內的染色質會逐漸凝縮，形成絲狀的細長染色體，在凝縮的過程中，同源染色體有配對的現象，他們彼此並列成對並互相纏繞，稱作聯會。

前中期：核膜消失。

染色體形成著絲點，而所有的染色體附著在紡錘絲上，並開始移動。

中期：同源染色體在紡錘赤道上做隨機的排列，任一同源染色體的其中之一各在一邊，而這也表示了子細胞內的染色體，有一半的機率是從母方獲得，另一半的機率則從父方獲得。

後期：同源染色體分離，每個帶有兩個染色單體的染色體，移動到細胞的兩極。

末期：單套數目的染色體最後停於兩極，核膜可能再次形成，或細胞很快地進入第二次減數分裂。

  兩個完整的子細胞形成。

第二次減數分裂開始，過程中並無染色體的複製，由於重組的關係，每一個染色體的染色單體不再相同。

第二次減數分裂末期，染色單體會分開來，再各自產生兩個子細胞，每個子細胞中含有23條染色體，而每個染色體只有一個染色單體。

若使用手機及平板請點選此連結開啟動畫進階學習染色體DNA的特性 染色體的一級構造經螺旋化後（想像一下電話話筒上捲曲的電話線），形成中空的線狀體，稱為螺線體或核絲，這是染色體的“二級構造”，其外徑約300Å，內徑100Å（1Å=10－１０m），相鄰螺旋間隔為110Å。

  螺絲體的每一週螺旋包括6個核小體，因此DNA的長度在這個等級上又被再壓縮了6倍。

300Å左右的螺線體（二級結構）再進一步螺旋化，形成直徑為0.4μm的筒狀體，稱為超螺旋體。

這就是染色體的“三級構造”。

  到這裡，DNA又再被壓縮了40倍。

超螺旋體進一步折疊盤繞後，形成染色單體——染色體的“四級構造”。

兩條染色單體組成一條染色體。

到這裡，DNA的長度又再被壓縮了5倍。

  從染色體的一級構造到四級構造，DNA分子一共被壓縮了超過一千倍以上，所以可以將此分子放在細胞核中。

  DNA序列上的密碼並非都具有意義，我們將參與合成蛋白質的基因部位稱為表現序列「Exons」，而不能表現的蛋白質部位稱為插入序列「Introns」。

當DNA轉錄形成mRNA時，那些插入序列會在轉錄的過程中，透過RNAsplicing的方式被除去，而只留下表現序列。