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• 基因表达
• RNA充当遗传物质

染色体、DNA和基因之间的差异

在日常生活中，一些生物新闻往往包含染色体、DNA、基因、RNA等词语。这些听起来很晕的东西，其实描述都不一样。这里我们可以做一个简单的区分。众所周知，人类是由细胞组成的，而细胞又是由细胞核和细胞质组成的，其中细胞核中就有染色体。不同物种的染色体情况不同。人类共有23对染色体，其中22对为常染色体，1对为性染色体，即X染色体和Y染色体。女性性染色体是XX，男性性染色体是XY。

染色体主要由DNA和蛋白质组成。染色体的遗传物质是DNA。DNA是双螺旋结构。DNA也叫脱氧核苷酸，其中有四个碱基，分别用A、T、C、G表示。碱基对的序列是遗传信息。

但我们需要知道的是，人体内有大量的DNA，但并不意味着可以表达所有的信息。其实能表现出来的很少，或者说我们说有效片段很少。我们称最终的表达或有效片段为基因。

RNA到底是什么？跟基因有什么关系？

基因表达

事实上，人体内的RNA主要与基因表达有关。不知道大家有没有想过这个问题。基因是我们身体中的遗传物质。他们如何表达自己？

事实上，这个过程中需要RNA。具体来说，因为染色体存在于细胞核中，根据上面我们知道基因其实是存在于染色体上的。如果一个基因要表达，只有两条路，一是它去细胞核外完成所有的生命活动，二是找一个辅助者来完成。而我们的基因选择了第二条路，那就是找帮手。这个辅助者就是RNA，更准确的说是信使RNA(mRNA)。基因将利用碱基互补的原理，通过转录合成信使RNA。这个过程都是在细胞核内完成的。

之后信使RNA会从细胞核的核孔出来。这时候就有一种带有特定氨基酸的转运RNA(tRNA)来合成肽链。这些多个肽链连接在一起，以特定的形式折叠成空结构，可以形成特定的蛋白质。这个过程也叫翻译。(在这个过程中，还会有核糖体RNA(rRNA)催化肽链的合成。)

基因通过指导RNA合成蛋白质来完成生命活动，这就是基因表达的过程。在这个过程中，RNA充当了信使和搬运工的角色，这也是RNA的主要工作。

RNA充当遗传物质

事实上，RNA不仅可以做这些脏活，事实上，它还可以充当遗传物质。病毒的大部分遗传物质是RNA。比如这种病毒的遗传物质就是RNA。但是，现在有细胞结构的生物的遗传物质基本都是DNA。

科学家认为，其实最早的生物都是用RNA作为遗传物质的。这个假说也被称为RNA世界假说。

其实很好理解。我们都知道RNA和DNA都有碱基，而碱基互补的原理就是用来完成这个任务的。DNA指导RNA完成生命活动。因此，只要RNA能完成类似DNA的自我复制，就可以作为遗传物质。

科学家们已经在实验室成功地使RNA自我复制。不仅如此，科学家还构建了大肠杆菌的DNA-RNA杂交基因组。这个实验证明，即使存在DNA-RNA杂交链的中间状态，生物也不会死亡。

所以RNA最早可能是生物的遗传物质，只是后来逐渐被取代了。

那你可能要问了，为什么非要慢慢变成DNA呢？

其实原因很多。我们主要讲一个主要的、根本的原因。第一，DNA是双螺旋结构，足够稳定。即使复制出现错误，由于碱基互补的原理，也很容易把错误改回来。而RNA是单链的，在复制的过程中很容易出错。一旦出现误差，很容易变异，不利于控制形状。

当然，还有一些次要原因。比如我们都知道DNA在细胞核内，这些完成生命活动的步骤其实都是在细胞核外进行的，所以其实更安全。如果是RNA，就不需要有细胞核，但是细胞丢失了，就容易出问题。因此，DNA逐渐取代RNA成为生物体的遗传物质。但这并不意味着RNA不能作为遗传物质，相反，它可以作为遗传物质存在。