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要創造生命,請先認識遺傳是什麼?

以往的遺傳觀念非常簡單,就是「龍生龍,鳳生鳳」,「種胡瓜不會變成絲瓜」。生出〝怪胎〞會被認為是一種報應,所以罵人最惡毒的話就是「生兒子沒屁眼」。但是人們卻無法解釋為什麼會生下〝怪胎〞。

直到1860年代,奧地利神父孟德爾有名的碗豆賓驗,人類才第一次注意到遺傳特質有顯性、隱性之分,同時動物學家也發現遺傳特質是由精子及卵子細胞內的染色體來傳遞。1956年華裔科學家蔣有興及瑞典雷文博士確定人類染色體有46條,分成23對,每對各有一條來自父親及母親。

另一方面,生物學家發硯動物細胞核內有核酸的成份與遺傳有關,稱為DNA,1953年更確定其雙螺旋的立體結構,許多DNA組合成基因,而且在細胞分裂前會複製。現代的遺傳學更是曰新月異,從利用基因工程製造藥品,複製生物,血緣的鑑定,以及許多以往無法明白的疾病,包括癌症等都與DNA有關。因此,可以說現代醫學的主流便是遺傳學。

現在讓我們透過一些名詞的介紹,來了解一下基本的遺傳概念。

【細胞】
 構成人體的各種組織與器官是由數以百萬計的細胞所組成。每個細胞 的細胞核是維持細胞基本功能的源頭,核內擁有指導細胞正常運作以維繫個體結構與功能的種種訊息,在顯微鏡下可以看到細胞的結構。

【染色體】
 貯存遺傳訊息,並可以傳遞到子細胞的物質,稱為染色體。透過適當的處理,可均在放大一干倍的顯微鏡下這看到一條一條的染色體,並且經由特殊的染色技巧,可以在染色體上看到因為帶有不同的遺傳訊
 息而有不同的條紋表現。

【基因】
 每條染色體上含有許多遺傳訊息的基本單位,稱為基因。不同的基因決定不同的生理、外型、心理等特質。目前所知道的人類基因總數大約有十萬個。

【去氧核糖核酸(DNA)】
 基因是由一群互不配對的DNA組成的。
 每一個不同的基因是由不同數目、不同序列的DMA組成,而DNA的結構就像是大樓中迴旋的樓梯一般。

【基因型】
 個體由父母傳至子女的遺傳訊息稱為基因型,這是原始的指令所在。

【染色體核型】
 經過特殊處理後,我們可以在高倍顯微鏡下,判斷染色體數目以及結構有無異常,並且根據統一的命名方法,寫出染色體呈現的型態,稱為核型。例如正常男性有46條染色體,其中性染色體有兩條分別為X及丫,其核型便寫成46.XY。

【表現型】
 個體除了內在基因型的作用,還會受到外在環境因子的影響,而綜合起來,實際表現出來的樣子稱為表現型。

【細胞分裂】
 一般來說,正常人體細胞中含有46條染色體,組合成23對。體細胞的分裂與生殖細胞也就是卵子或精子的形成方式不同。體細砲的染色體先複製一套再分裂成兩個子細胞,每個細胞仍然有46條染色體,稱為有絲分裂。在形成精子或卵子時,細胞的染色體先複製一套,再連績分裂兩次,形成四個子細胞,每個細胞中只剩23條染色體,稱為減數分裂。

【生命週期】
 各含23條染色體的精子或卵子結合成受精卵,染色體叉成為46條。
 受精卵不斷進行分裂,形成許多細胞,再經過分化作用,也就是每個細胞行使不同的功能,便形成個體。

綜合來說,人類遺傳訊息的基本結構是DNA,組合許多DNA形成遺傳的基本單位稱為基因,基因分布在染色體上,而染色體存在細胞核中。

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