1 00:00:14,239 --> 00:00:17,089 壁虎和蚱蜢,蠕蟲和西瓜, 2 00:00:17,089 --> 00:00:19,756 大象和大腸桿菌, 3 00:00:19,756 --> 00:00:24,738 人和蘑菇。 全部都具有不同外型和功能, 4 00:00:24,738 --> 00:00:28,604 但卻神奇地藉由 相同方法決定外型與功能。 5 00:00:28,604 --> 00:00:32,656 首先,這些生物都 具有一個以上的細胞, 6 00:00:32,656 --> 00:00:36,083 而地球上每個生物的每一個細胞 7 00:00:36,114 --> 00:00:38,139 都帶有能讓自己創造、複製 8 00:00:38,139 --> 00:00:42,473 和改變外型的訊息。 9 00:00:42,473 --> 00:00:45,624 這些訊息存在 一條很長卻很簡單的雙分子, 10 00:00:45,624 --> 00:00:48,156 稱為 DNA, 11 00:00:48,156 --> 00:00:50,958 或去氧核糖核酸。 12 00:00:50,958 --> 00:00:56,306 不同生物的 DNA 皆是由四種小分子組成 13 00:00:56,306 --> 00:01:01,389 它們被稱為核苷酸。 而就是 DNA 上不同的核苷酸組成 14 00:01:01,389 --> 00:01:06,423 決定了人與蘑菇的不同。 15 00:01:06,423 --> 00:01:09,673 四個核苷酸不同之處稱為鹼基, 16 00:01:09,673 --> 00:01:14,273 它們由幾個碳、氧、氫、氮和磷原子組成, 17 00:01:14,273 --> 00:01:17,125 完整分子長得像這樣。 (譯注:這是兩個配成對的核苷酸) 18 00:01:17,125 --> 00:01:21,806 而這四種鹼基都接在相同的分子上, 19 00:01:21,806 --> 00:01:27,490 這被稱為去氧核糖, 也是 DNA 中 D 所代表的糖和磷酸根。 20 00:01:27,490 --> 00:01:31,506 我們把核苷酸簡化成這種圖示。 21 00:01:31,506 --> 00:01:37,125 在同一股上的核苷酸以 同樣一種去氧核糖連結成長鏈。 22 00:01:37,125 --> 00:01:43,323 而保存核苷酸序列資訊 的 DNA 分子則長成這樣。 23 00:01:43,323 --> 00:01:49,523 但單一分子如何決定 不同生物的形式與功能? 24 00:01:49,523 --> 00:01:53,689 你可以把 DNA 想成 儲存資訊的大圖書館, 25 00:01:53,689 --> 00:01:57,939 每條資訊都只和一件事相關: 26 00:01:57,939 --> 00:02:01,124 那就是製造特定的蛋白質分子。 27 00:02:01,124 --> 00:02:04,458 蛋白質可以建構細胞 並讓細胞執行功能、改變與增生。 28 00:02:04,458 --> 00:02:10,056 這就是「基因」這個熟悉名詞的來源。 29 00:02:10,056 --> 00:02:15,056 如果 DNA 是圖書館,基因就是裡面的書。 30 00:02:15,056 --> 00:02:18,457 基因就是一小片段的 DNA。 31 00:02:18,457 --> 00:02:22,105 假設你的身體需要胰島素這種蛋白質。 32 00:02:22,105 --> 00:02:26,073 為此,部份細胞會將蛋白質訊號釋放到血液 33 00:02:26,073 --> 00:02:29,339 藉此傳達到胰臟細胞, 也就是負責製造胰島素的地方。 34 00:02:29,339 --> 00:02:33,106 這個訊號蛋白質會 告訴細胞核內的其他蛋白質 35 00:02:33,106 --> 00:02:37,340 打開 DNA 上胰島素基因的雙股螺旋 36 00:02:37,340 --> 00:02:39,572 並開始合成胰島素蛋白質。 37 00:02:39,572 --> 00:02:41,673 當足夠的胰島素製造完成, 38 00:02:41,673 --> 00:02:46,939 另一個訊號蛋白質會 告訴胰臟細胞停止製造。 39 00:02:46,939 --> 00:02:50,322 這就在 DNA 圖書館裡 像看一本關於胰島素的書, 40 00:02:50,322 --> 00:02:52,457 看完之後在放回去。 41 00:02:52,457 --> 00:02:56,807 你身體可見與不可見的部份 都由基因決定, 42 00:02:56,807 --> 00:03:00,306 像是眼睛的顏色及色素蛋白、 膚色、髪色、 43 00:03:00,306 --> 00:03:03,523 何時開始或停止骨頭生長, 44 00:03:03,523 --> 00:03:07,089 血型,以及手指、手和腳的數目, 45 00:03:07,089 --> 00:03:11,023 或是影響壽命的蛋白質。 46 00:03:11,023 --> 00:03:16,188 你的 DNA 大約包含 2.5 到 4 萬個基因, 47 00:03:16,188 --> 00:03:19,106 而蠕蟲、植物或是果蠅的 DNA 48 00:03:19,106 --> 00:03:22,823 大約包含 1.2 到 2 萬個基因。 49 00:03:22,823 --> 00:03:26,989 它們有些基因中的序列和你截然不同, 50 00:03:26,989 --> 00:03:29,273 有些卻很相似。 51 00:03:29,273 --> 00:03:31,140 雖然不太常發生, 52 00:03:31,140 --> 00:03:33,673 但我們自身的核苷酸序列, 53 00:03:33,673 --> 00:03:36,989 常會因為自發性 或環境的傷害 54 00:03:36,989 --> 00:03:40,555 造成缺失或順序轉換。 55 00:03:40,555 --> 00:03:45,106 這些基因上的改變會影響到蛋白質。 56 00:03:45,106 --> 00:03:47,406 大部份這些被稱作「突變」的變異, 57 00:03:47,406 --> 00:03:51,356 對個體及其後代沒有太大影響。 58 00:03:51,356 --> 00:03:52,839 有些則會造成傷害, 59 00:03:52,839 --> 00:03:56,739 而又有些可以讓個體更適應所在環境。 60 00:03:56,739 --> 00:04:02,189 而就是數百萬年來 累積在 DNA 序列上的變異, 61 00:04:02,189 --> 00:04:06,906 造成了不同種的生物 ──從壁虎到蚱蜢, 62 00:04:06,906 --> 00:04:13,056 蠕蟲到西瓜,大象到大腸桿菌,以及人到蘑菇。