基本概念介紹 生命是什麼？ 生命的密碼~DNA 解讀生命的執行者~RNA 生命舞台的主演者~蛋白質 DNA、RNA、蛋白質的三角關係 其他重要生物分子

生命是什麼？ 薛丁格首先提出「遺傳密碼」(Genetic code) 由大到小的生命體系： 染色體 DNA 生物 組織器官 細胞

生命是什麼？ 染色體(Chromosome) 是負責傳遞生物特徵的遺傳物質 位在每個細胞的細胞核中，通常要經染色才能 在顯微鏡下清楚顯現 位在每個細胞的細胞核中，通常要經染色才能 在顯微鏡下清楚顯現 高等生物的細胞有雙套染色體， 例：人有23對 染色體中，有許多DNA細絲及 蛋白質分子，其中有功能的 DNA，即是基因(gene) 電子顯微鏡下的染色體

生命是什麼？ 2000年6月公佈人類基因序列草圖 人類基因序列的解讀需要相當長的時間 基因(體)科學－ 「二十一世紀的科學」 人體23對染色體所含DNA如同23冊30億個字母的百科全書

生命的密碼~DNA DNA序列中，具有特定生物功能的DNA或其片段稱為「基因」(gene) 所有不同的基因組合作用才能發揮生物的功能，稱為「基因體」(genome) DNA的基本構造單位：核苷酸(nucleic acid) 　分三個部份： 環狀的碳水化合物 磷酸根離子 鹼基

生命的密碼~DNA A G C T U DNA的四種鹼基：ACGT 腺嘌呤(Adenine)、胞嘧啶(Cytosine)、鳥糞嘌呤(Guanine)及胸腺嘧啶(Thymine) 鹼基的分子結構 A G C T U

生命的密碼~DNA 鹼基對 單條DNA鏈上的鹼基與另一條互補DNA上的鹼基配對，亦即C總是與G配對，A總是與T配對 這種固定配對的特性，對生物學有莫大的重要性 鹼基序列

生命的密碼~DNA 解釋DNA生物功能的兩大特色 雙股結構：自我複製的機制 互補性質：雙股的方向彼此是永遠反向而行

解讀生命的執行者~RNA 核糖核酸(RNA)能解碼看不出意義的DNA文字 特性： RNA與DNA第一大差別在於：RNA比DNA多了一個氫氧基在糖的結構中 是單鏈分子，對酸、鹼、及較高溫度的環境相當敏感而不穩定 功能： 是DNA解碼產生蛋白質過程中的中間物質 是細胞核內、外傳遞訊息的物質 告知哪些基因需要活化

生命舞台的主演者~蛋白質 蛋白質的主要成份－「胺基酸」是一種含有鹼及酸在同一分子上的物質 特性：表現出生物體的功能 功能： 辨識其他分子的立體形狀，而改變與它們契合的分子結構及生物功能 人體內防止感染的免疫系統，要視 蛋白質彼此辨識的能力有多強而定

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 (Gene expression) (Transcription) (code) (DNA template) (Transcription) (code) (Translation) DNA、RNA、蛋白質三者的互動關係

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 轉錄：由DNA製造出RNA的過程 RNA的轉錄是以DNA為模版， 靠RNA聚合酵素的幫忙而完成 RNA與DNA第二大差別：即當DNA序列中出現A鹼基時，配上的卻不是T，而是U（尿嘧啶）

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 DNA轉錄成為RNA的示意圖

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 轉譯：將DNA密碼轉換成蛋白質的過程 依執行功能可將RNA分為： 信使RNA(mRNA) －－(訂單規格) 轉移RNA(tRNA)　－－(機器) 核糖體RNA(rRNA)－－(廠房) (產品)　蛋白質 DNA位於細胞核內，但蛋白質的合成卻是在細胞質中進行的

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 (initial codon) 轉譯： 1.核糖體從mRNA的「開始密碼子」開始進行蛋白質合成

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 (anticodon) (initial codon) 轉譯： 2.在tRNA的幫助下，胺基酸開始串成聚胜肽鏈

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 (stop codon) 轉譯： 3.當核糖體沿著mRNA移動並遇到「停止密碼子」時，　　　　 聚胜肽的合成即停止

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 轉譯： 4. 五個核糖體連在一個mRNA上，每個核糖體與一個逐漸　　　　 變長的聚胜肽鏈結著，直到信息末了，mRNA與核糖體　　　　 分開，合成完畢的聚胜肽被釋放

DNA、RNA、蛋白質的三角關係 基因突變 但並非所有重複次數多的DNA序列都是不好的，例：追求新奇刺激的DNA在第一號染色體上

其他重要生物分子 細胞膜 碳水化合物 賀爾蒙

細胞膜(plasma membrane) 細胞是細胞膜圍成的一個小球 細胞膜是由油脂所組成，免除細胞內物質流失 回上層 細胞膜(plasma membrane) 細胞是細胞膜圍成的一個小球 細胞膜是由油脂所組成，免除細胞內物質流失 表面有蛋白質及離子管道，具有保護及檢查的功能，補充所需物質及排除一些有些產物 雖然病毒或化學物質可被這層膜擋住，但有時還是會經由一些管道通過細胞膜而進入細胞作崇

碳水化合物(carbohydrates) 回上層 碳水化合物(carbohydrates) 醣類：由碳、氫、氧三種元素所組成，故又稱為「碳水化合物」 依其組成分子的繁簡分為單醣、雙醣、多醣類 肝醣 纖維素 蔗糖 麥芽糖 乳糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 例如 由多個葡萄糖分子聚合而成 二分子單醣 六碳醣 組成分子 多醣類 雙醣 單醣 醣類 繁 簡

賀爾蒙(Hormone) 又稱「激素」，是由各個內分泌腺體所分泌的化學物質，可以刺激身體規律而起勁的運作 近代生物學家對生長激素比較有興趣： 1968年證實視丘是控制賀爾蒙分泌的中樞 1972年發現腦下垂體可分泌抑制生長激素的物質 膽固醇為身體中的一種激素

敬 請 指 教