生物的DNA鹼基序列 (DNA 序列),可以小至小型病毒的數千對,也可以大至兩棲類動物的近一千億對。
一般來說,結構越複雜的生物,其 DNA 序列就越長,例如:結構簡單的病毒,其 DNA 序列只有幾千,而人類的 DNA 序列則有達 33 億對。
多種生物的單倍DNA序列長度
生物的遺傳資料主要儲存在每個細胞中的 DNA 內,其中的基本單位,被稱為「基因」。
細胞中的染色體包含著極長的 DNA 分子鏈,而基因就是其中的一小段。每個基因均能解讀出一個蛋白質分子的排列與結構,而蛋白質正正就是控制身體各個特徵 (如眼睛顏色等) 的重要媒介。
每個 DNA 分子皆包含了數以千計的基因,這眾多的基因就儲存了每個生命體的遺傳資料。
基因是遺傳的基本單位
對於一個特定物種而言,所有正常成員都有相同數目的染色體。例如,洋蔥和鴿的染色體數目分別是 16 和 80。
原來生物可以有多於一組染色體。體細胞內只有一組染色體的生物,稱為「單倍體生物」;有兩份的,稱為「二倍體生物」;有三份或以上,稱為「多倍體生物」。
人類是二倍體生物,其大部份體細胞有 23 對染色體。當中,22 對是常染色體,1對是性染色體,共 23 對。這些染色體成對的出現,擁有相同的大小和形狀。最重要的,是其中的基因排列也是一樣的。這樣的一對染色體,稱為「同源染色體」。
人類的23對同源染色體
大部份細胞都有同樣數量的染色體,不過也有例外。有性繁殖生物的生殖細胞,只有體細胞一半的 DNA 份數。人類的精子和卵子細胞有 23 條 (而非23對) 染色體。一些特化了的細胞 (如血紅細胞) 甚至沒有 DNA。
各種細胞的染色體數量