基因就是DNA吗

 

说到DNA，不少人会说：那不就是基因吗？其实，这是一种误解。DNA和基因是两个频繁使用的科学词汇，两者关系非常密切，但又绝不能把DNA等同于基因。打个比方，将一根长长的钢丝，每隔一段绕成包含几个圈的弹簧圈，这时的钢丝除有直的部分外还有弹簧圈，尽管弹簧圈是由钢丝绕成的，但是不能简单地把弹簧圈等同于钢丝。DNA与基因就如同弹簧圈与钢丝：基因是DNA构成的，但绝不能把DNA都看作基因。

那么，DNA究竟是什么呢？它的全名叫脱氧核糖核酸，是一类大分子，因最初是从细胞核中提取出来的，而且具有酸性，因此得名“核酸”。构成DNA的结构单位称为脱氧核糖核苷酸，每个脱氧核糖核苷酸又由三种成分组成，即脱氧核糖、磷酸和碱基。因碱基不同，脱氧核糖核苷酸共有四种，即腺嘌呤（简称A）、胞嘧啶（简称C）、胸腺嘧啶（简称T）和鸟嘌呤（简称G）碱基的脱氧核糖核苷酸。脱氧核糖核苷酸由一个核苷酸中的糖和另一个核苷酸中的磷酸搭成“骨架”，而碱基在“骨架”的内侧。“骨架”把脱氧核糖、磷酸和碱基三种物质连成了一条长链，这条长链就叫脱氧核糖核苷酸链。一个DNA分子中有两条这样的长链，它们靠碱基连接在一起。一条链上的A一定与另一条上的T相连，这条链上的G肯定与那条链上C相接，这种相连接的方式就称为碱基互补。一个由两条脱氧核糖核苷酸链形成的DNA分子，还要向右相互缠绕成麻花形，称为双螺旋结构。

基因是由DNA构成的，但是并不是所有的DNA都能构成基因。根据已经公布的数据，在人类的整个基因组中，构成基因的DNA不足30%，70%以上的DNA并不构成基因。而在其他一些生物中，情况更是不可思议。如两栖类动物和显花植物的细胞中，DNA的含量要比人类多几倍甚至是几十倍，可构成基因的DNA居然不到总量的10%。但在一些单细胞生物和非细胞生物中，情况却恰恰相反，如有些细菌、病毒（噬菌体）的DNA在构成基因中的利用率居然超过了100%！原来，在它们的基因组中，有些DNA既是第一个基因的组成部分又是第二个基因的组成部分，这些DNA成分在不同基因中会被重复利用，出现了基因中套着基因的情况。

细胞中的DNA和基因之间的关系大致就是这样。但是在一些非细胞生物，即生物与非生物的过渡类型，如烟草花叶病毒、SARS病毒、人类流感病毒、艾滋病病毒等，它们的基因并不是DNA构成的，而是由RNA构成。从这里我们更可以知道，不能将DNA和基因等同起来。

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