-
1 # 傲翔鷹
-
2 # 伊棋知點
下面以中心法則為例來探討一下
中心法則,資訊流向為DNA-RNA-蛋白質。是指遺傳資訊從DNA傳遞給RNA,再從RNA傳遞給蛋白質,即完成遺傳資訊的轉錄和翻譯的過程。也可以從DNA傳遞給DNA,即完成DNA的複製過程。這是所有有細胞結構的生物所遵循的法則。在某些病毒中的RNA自我複製(如菸草花葉病毒等)和在某些病毒中能以RNA為模板逆轉錄成DNA的過程(某些致癌病毒)是對中心法則的補充。
中心法則,圖片來自網路DNA與RNA的組成DNA,脫氧核糖核苷酸,一般由四個鹼基組成,腺嘌呤脫氧核苷酸A(dAMP )、胸腺嘧啶脫氧核苷酸T(dTMP )、鳥嘌呤脫氧核苷酸G(dGMP )、胞嘧啶脫氧核苷酸C(dCMP )。一般A與T配對,C與G配對。DNA類似於資料庫,儲存了各種生命遺傳必須的資訊,如生物形態、新陳代謝過程中的各項功能等。
遺傳資訊從DNA流向RNA(核糖核苷酸)的過程過程稱為轉錄,是指以雙鏈DNA中的確定的一條鏈(模板鏈用於轉錄,編碼鏈不用於轉錄)為模板,以ATP、CTP、GTP、UTP四種核苷三磷酸為原料,在RNA聚合酶催化下合成RNA的過程。
DNA與RNA鹼基,圖片來自網路為何要轉錄?因為DNA鹼基不能直接翻譯成蛋白質,ATCG組合的鹼基序列裡有內含子和外顯子,內含子對蛋白質翻譯沒有用,必須把內含子去掉。RNA則一般由AUCG四個鹼基組成。
信使RNA可以翻譯合成蛋白質,蛋白質是執行生命活動的,類似於化學反應中使用的催化劑。比如,消化澱粉時需要澱粉酶,這就是一種蛋白質,可以將澱粉降解為葡萄糖。由於葡萄糖是單糖,可以直接被吸引利用,進行三羧酸迴圈等新陳代謝過程中去。
從這個過程可以看出,基因組DNA序列比較複雜,要翻譯合成蛋白質,首先要找到對應的DNA序列,再轉錄成RNA,這個過程不就類似於採用某種演算法對資料進行處理。
而細胞新陳代謝過程中,會根據生命生長過程中的需要,產生各種各樣的成分。例如,生命能量需要ATP,就是三羧酸迴圈等各種基礎代謝過程中產生的。需要運送氧氣到各組織中去,就需要血紅蛋白。
回覆列表
謝謝邀請。這是尤瓦爾赫拉利在《人類簡史》中提出的一個有趣觀點。事實上,生命的形態雖然千差萬別,但都離不開DNA的基本組合。脫氧核糖核酸中核苷酸的不同組合造就了不同的生命,而組合本身就是一種演算法,彷彿遺傳密碼或公式,主宰了生物的產生、發育、功能、消亡。而自然界千差萬別的生命,只是這種演算法在不同資料基礎上的造物。大自然真的很神奇,以這樣精巧奇妙的結構創造了生物圈,難怪有人質疑進化論,畢竟自然界能自行產生如此複雜的演算法,實在不可思議。