脫氧核糖核酸 (DNA) 是生物中重要的遺傳物質,地球上幾乎所有生物皆使用 DNA 作儲存、傳遞遺傳特徵的物質,其中包含的資料非常多!要知道把上億數量的鹼基排列整齊,並非易事。以人類為例,一個細胞的多核苷酸長鏈伸直時,長達 2 米,卻要被塞進平均直徑只有 6 微米 (6 x 10-6m ) 的細胞核內;同時,它還要能接觸各種蛋白,讀取遺傳訊息。因此,DNA 的組織必須有秩序和結構。究竟 DNA 在細胞中的哪個位置?
在真核生物,DNA 都收藏在細胞核之中;而在原核生物,DNA 通常集中在一個分子上 (即不分段),而且頭尾連結成環狀,佔據細胞質內稱為「類核」的結構。
DNA 在細胞核之中
DNA 是極為細小的分子,我們很難直接進行觀察。但是,我們卻能觀察染色體。
染色體形態多變,但大部份時間呈游絲狀,即使在顯微鏡下也很難觀察。只有當細胞進行分裂時,它們才會縮合成條狀結構,而且要用特殊顏料染色才能被觀察 (染色體因而得名)。
分裂中的細胞
DNA 與一種稱為「組蛋白」的特殊蛋白質結合成染色質。染色質高度盤蜷,成為 DNA 極為密集的染色體。
事實上,染色體是遺傳訊息的盛載實體,因為無論是複製、發出製造蛋白質等信息,皆是在染色體上進行的。
染色體的基本組成物質組成是 DNA 雙螺旋和蛋白質