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染色體結(jié)構(gòu)序列

染色體(variation)要確保在細(xì)胞世代中保持穩(wěn)定,必須具有自主復(fù)制、保證復(fù)制的完整性、遺傳物質(zhì)能夠平均分配的能力,與這些能力相關(guān)的結(jié)構(gòu)序列是:

1.自主復(fù)制DNA序列

20世紀(jì)70年代末首次在酵母中發(fā)現(xiàn)。自主復(fù)制DNA序列具有一個(gè)復(fù)制起始點(diǎn),能確保染色體在細(xì)胞周期中能夠自我復(fù)制,從而保證染色體在世代傳遞中具有穩(wěn)定性和連續(xù)性。

2.著絲粒DNA序列

著絲粒DNA序列與染色體的分離有關(guān)。著絲粒DNA序列能確保染色體在細(xì)胞分裂時(shí)能被平均分配到2個(gè)子細(xì)胞中去。

著絲粒DNA序列特點(diǎn):(1)一方面在所有的真核生物中它們的功能是高度保守的,另一方面即使在親緣關(guān)系非常相近的物種之間它們的序列也是多樣的。(2)絕大多數(shù)生物的著絲粒都是由高度重復(fù)的串聯(lián)序列構(gòu)成的,然而,在著絲粒的核心區(qū)域,重復(fù)序列的刪除,擴(kuò)增以及突變發(fā)生的非常頻繁,目前的種種研究表明,重復(fù)序列并不是著絲?;钚运仨毜摹#?)有些科學(xué)家提出了可能是DNA的二級結(jié)構(gòu)甚至是高級結(jié)構(gòu)是決定著絲粒位置和功能的因素。即功能的序列無關(guān)性。

3.端粒DNA序列

為一段短的正向重復(fù)序列,在人類為TTAGGG的高度重復(fù)序列。端粒DNA功能是保證染色體的獨(dú)立性和遺傳穩(wěn)定性。

染色體的分裂分叁種;一是母鐘分裂,這個(gè)一般發(fā)生在受精卵的早期,人類具體就是從一條受精卵分裂為個(gè)體的23對染色體的過程,意思是按照母體藍(lán)圖進(jìn)行子代分裂,被分裂的23對染色體分別可以造出各種組織器官,如果第一條是造肝的,那么它上面的所有造肝的基因片段都被打開,相反其它器官的制造信息都被關(guān)閉,這個(gè)過程母體藍(lán)圖染色體要分裂4次(按幾何級數(shù)分裂);二是子鐘分裂,按照母體藍(lán)圖分裂的23對人類染色體已經(jīng)在“母鐘分裂”過程中分別被打開,它們各自按照各自的“子代藍(lán)圖”進(jìn)行下面造器官的分裂,一個(gè)個(gè)有機(jī)的器官從此被造出,并且開始發(fā)揮各自的功能,這個(gè)過程子體藍(lán)圖染色體要分裂24次(個(gè)物種染色體的不同,其分裂的次數(shù)也不同,不過一個(gè)總的原則是按染色體數(shù)分裂),在24次分裂后,一個(gè)完整的人體就被造出來;三是孫鐘分裂,一個(gè)獨(dú)立的人體,在生長發(fā)育的過程中,還有一些器質(zhì)性和功能性的東西沒有出現(xiàn),所以必須再打開,進(jìn)行再分裂。比如七歲兒童脫牙,十多歲少年具有生育能力,有些遺傳病到一定時(shí)候的發(fā)作,等等。

分裂期的染色體 對應(yīng)三種分裂,必須有三種控制分裂發(fā)生的手段。母鐘分裂是“端點(diǎn)(又叫端粒)控制體系”,這種分裂的原始觸發(fā)點(diǎn)在外界,比如飄蕩在空氣中的細(xì)菌,它只要沒有接觸食物或易感物,就永遠(yuǎn)是不產(chǎn)生分裂的原命(見百度詞條“雙命”),一旦接觸,在端點(diǎn)的作用下就開始母鐘分裂。子鐘分裂是受制于子鐘染色體的端點(diǎn),與外界刺激無關(guān)。孫鐘染色體分裂受制于染色體外相對應(yīng)的一些蛋白質(zhì),它們的功能僅僅是到一定時(shí)間將這個(gè)包含某信息的片段打開。

依此看來,染色體就是人體的生物鐘。所以我們將第一條受精卵叫“母鐘”,將母鐘分裂出來的23對染色體叫子鐘,將23對染色體造出的各種組織器官所包含的染色體叫“孫鐘”,改變子鐘孫鐘的染色體都不可以改變遺傳,只有改變母鐘的基因才可以造成“變異”。

染色體可以攜帶“遺傳基因”但是不能傳遞“打開信息”,打開某個(gè)基因段的所有信息都是通過染色體端點(diǎn)或染色體外的蛋白質(zhì)發(fā)揮作用才完成分裂或復(fù)制的。分裂是染色體整體的,復(fù)制是染色體某個(gè)基因片段的。

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