你好啊，今天我们来简单学一下关于“遗传学”的基础知识。
如果你对遗传学的知识非常熟悉，你可以点击右上角退出这篇文章了。本文的大部分内容会是书中的笔记内容，帮助我们梳理遗传学的基础知识。
大家都知道，遗传是通过基因携带的遗传信息完成的。当然这是通过科学家们漫长的生物研究得到的结论，我们去看一下科学家们是怎么通过一步步的研究最后得出了这样的结论。
19世纪早期，科学家们发现，所有的生物都是由微小的细胞组成的。
19世纪晚期，科学家们发现了细胞核中的染色体，但是并不知道它的具体功能。同时还发现了细胞可以进行有丝分裂及减数分裂。
有丝分裂：细胞可以分裂成两个完全一样的细胞。
减数分裂：比如精子和卵子，是原来细胞的一半。
1902年，萨顿提出染色体可能是遗传物质的载体，并用减数分裂对孟德尔（发现了显隐性基因）遗传学进行了解释。几年后，摩根进行了著名的果蝇实验。
20世纪20年代末，化学家发现了RNA和DNA，同时发现染色体中含有DNA，这时出现了两种看法：DNA是遗传物质及蛋白质是遗传物质。
20世纪40年代中期，科学家通过实验证明DNA是遗传物质。
1953年沃森和克里克发现了DNA的结构是双螺旋。1962年这两位因为揭示了DNA的结构获得了诺贝尔生物与医学奖。
20世纪60年代初，科学家们破解了遗传密码——DNA如何编码构成蛋白质的氨基酸，编码如何被细胞转化成蛋白质，DNA如何复制自身以及复制错误、突变和性重组如何引起变异，从此遗传学研究组得到迅速发展。
1968年，科拉纳、霍利和尼伦伯格因破解了遗传密码，获得了诺贝文生物与医学奖。
下面具体描述DNA如何编码构成蛋白质：
我们身体的每个细胞都有相同的完整DNA序列，DNA序列由核苷酸连在一起组成的，核苷酸中有碱基化合物，碱基有4种，分别缩写为A、C、G、T（腺嘌呤A,胞嘧啶C,鸟嘌呤G,胸腺嘧啶T）。由于DNA是双螺旋结构，即是由ACGT组成的双线螺旋结构。化学势使得A与T配对，C与G配对，这个配对是非常重要而稳定的，但是也有突变的时候，那就会形成基因突变了，这里不多介绍。
如上图，就是一段DNA序列片段，基因就是由如图这样的DNA序列片段组成的。一个基因对应于一个特定的蛋白质，蛋白质是由氨基酸组成的，基因编码了组成蛋白质的氨基酸，编码方式就是遗传密码。基本上三个碱基对应一种氨基酸，这种三联体被称为密码子。
这样我们知道，基因是携带了密码子，所以带有遗传性质。
那么基因是如何构造蛋白质的呢？
第一步是转录，这一步是在细胞核中进行。
核糖核酸聚合酶会从DNA双螺旋的一边松开一小段，然后产出信使RNA（mRNA）反拷贝一边的DNA信息，这时同样利用固定的化学势，但是RNA跟DNA有所不同，RNA是A与U配对，C与G配对。这样就形成了一段mRNA序列。
第二步是翻译，这步要在细胞质中进行。
在细胞核中形成的信使mRNA进入到细胞质中，细胞质中的核糖体将mRNA中的密码子逐个读出，各个密码子与转运RNA（tRNA）上的反密码子用化学势的方式配对结合，tRNA则会组合成相应的氨基酸。遇到终止密码子时，核糖体就会收到停止信号，氨基酸会从tRNA中分离下来形成蛋白质，并将蛋白质释放到细胞质中，让它们去执行自己的功能。
基因的转录和翻译被称为基因表达。
通过描述，我们非常轻松的就知道了我们的遗传信息是如何构成人体所需的蛋白质的，但是这是通过很多年很多科学家的潜心研究和努力的结果。
在我们现在看起来直接就可以拿来用的东西，很可能是非常多前人顶着压力努力的结果，所以我们是站在巨人的肩膀上存在的。
以上是文章主要内容，本文是《复杂》中“遗传学概要”的学习笔记，希望对你有帮助。
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参考资料：梅拉尼·米歇尔的《复杂》，第一推动丛书：综合系列
