爱华网二、什么是基因？有什么本质特征？基因复制为何是裂变过程？
从理论上说，构成一切物质元素分子的原子核都能够产生裂变、聚变，这是由于，生物体的神经活动和肌肉运动等都伴随一定的电流——如皮肤电流和心脏电流，尽管这种电流是十分微弱的。试问，存在于生物体的电流是怎样产生的呢？毫无疑问，它与构成生物细胞、分子的原子所携带的电子有关。我们知道，原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子构成，它在生物体内必定会形成一定强度、方向。
（一）什么是基因？有什么本质特征？
大家知道，细胞学或者说细胞生物学已经不再是一门全新的科学了，可是，对细胞学、细胞生物学的研究却揭开了分子生物学的新纪元。加拿大哲学家迈克尔·鲁斯说：19世纪达尔文的进化论是生物学历史上的第一次革命，20世纪末细胞生物学及分子生物学的飞速发展，则是生物学历史上的第二次革命。
1、什么是基因？在生物学的地位？
大家知道，人类对于基因物质、结构、机制的研究始于细胞生物学，而细胞生物学所研究的核心内容，又是细胞核的结构与功能。在最近的30-40年的时间里，细胞生物学得到了迅速、飞跃的发展，可以说已成为生物科学中最有声气的一个分支。由于细胞生物学揭示了生物遗传、代谢、能量转换、激素和药物的作用、免疫、肿瘤和生殖等诸多问题的奥秘，所以，它为医学研究也开拓了广阔而美好的前景。
大家知道，生物学是研究有机体的系统演化和生物个体发生的科学，而贯穿于这两个方面的中心问题，便是遗传和发育。由于有机体的遗传变异是系统演化的根源，而生物个体的发育取决于基因的表现与调节，所以对遗传变异方面的研究或者说对基因表现与调节、结构与机制方面的研究，便自然成为生了物学中最重要的、最关键的问题，细胞学、应用分子遗传学和分子生物学就是沿着这个方向发展的。
基因是指存在于细胞内的有自体繁殖能力的遗传单位。基因的概念，最早为奥地利遗传学家孟德尔所建立，但名词后来由丹麦植物学家、遗传学家约翰逊所提出。据美国实验胚胎学家和遗传学家摩尔根等研究表面，这个单位在染色体上占有一定位置而作直线排列。现代分子遗传学的研究表明，基因是具有特定的苷酸顺序的一种核酸（多为脱氧核糖核酸），是分子中的一个片段和储存遗传信息的功能单位。
从化学上讲，基因即为DNA分子长链上的一段特定的硷基排列，而这个硷基排列也正是人们常说的“遗传密码”。遗传密码先“转录”到信史核糖核酸上，然后再“翻译”给蛋白质，这就是我们常说的“基因表达”的过程。由于组蛋白的是一种含有硷性氨基酸的蛋白质，对“基因表达”的过程有一定的抑制作用，而被称为酸性蛋白质的组蛋白又可以促使特定的“基因表达”，所以成为科学家研究的热门。
法国科学家多塞和美国科学家斯内尔，与贝纳塞拉夫是基因研究领域的“先驱”，由于他们在人类细胞第六染色体上发现了组织相容性抗原基因，解决了器官移植手术中的一大难题——排异反映——所以获得了1980年的诺贝尔生物医学奖。如今，人们已经搞清楚了“基因表达”不仅与性状有关，而且也搞清楚了它还可以决定性别的分化。现在，人们已把研究重点放在基因图谱的绘制与基因药物的开发上。
2、基因的本质？为何是一个层次上的生物场？
关于性别的分化问题，一直是生物学研究的重要课题，而这个问题的解决，就得益于人类对基因物质的研究与认识。过去，人们一直认为，性别分化机理取决于精子中所携带的X染色体还是Y染色体，因为前者发育为女性而后者发育为男性。这是由于，在绝大部分的情况下，睾丸决定基因位于Y的染色体上，可以使胎儿长出睾丸，并产生男性激素；可事实上未必一定如此，因为有了男性激素并不等于一定发育为男性。后来，人们经过对基因物质的研究发现，激素的作用需要有靶细胞上的特异性受体的存在。
“受体学说”学者认为，任何物质都须与细胞结合而后才能发挥作用，有些物质只需要很少的量就能起作用，而这么少的一点物质经计算只能与细胞某一特定点结合时才能发挥作用，这种特定的结合点被人们称为受体。后来，人们经过研究发现，这种受体既可以位于细胞膜上，也可以位于细胞浆里。胰岛素的受体就定位在细胞膜上，有的糖尿病患者所以用胰岛素治疗无效，就因为其胰岛素受体存在缺陷。
大家知道，药物的作用一般离不开受体，“心得安”、“心得宁”等药物其实就是肾上腺素受体阻断剂，它们可以封闭心肌细胞上的受体，使交感神经作用阻断，从而使心跳减慢。由于受体是一种蛋白质，所以常常会受到基因的控制。比如，人体细胞上就有一种低密度脂蛋白受体，它的作用是能够使血中的胆固醇下降。可是，如果有人缺乏这种受体，那么他就容易患冠性病，而细菌活动也与受体有关。
大家知道，所谓的受体，其实就是受基因控制的一种蛋白质而已。试问，作为蛋白质的受体为什么会受基因的控制呢？笔者以为，如果没有搞错的话，这是由于组成蛋白质、染色体的基因物质或者说遗传物质是一种携带了性量物质的物质，因此，当它所携带的性量物质与蛋白质、染色体上所携带的性量物质出现了负积累的状态时，就会出现“不相容”的情形，就像试图进入原子的电子受到的库仑斥力。
以上说明了什么？说明包括细胞、染色体、蛋白质、基因在内的微观生物体，都存在着属于自己的生物场，而在固有生物场的作用下，什么物质相容和什么物质不相容就是一定的，势必与进入生物场的生物体的本质、性别差异有直接或间接的关系，绝不是可有可无的事情。这是由于不管是有机分子还是无机分子都是由原子构成，而原子又是由携带了一定的有性电荷的粒子构成，所以产生排异也就难免了。
（二）什么是基因复制？为何是个裂变的过程？
在物理学和化学的影响下和相互渗透、作用下，生物学的发展取得了突飞猛进的进步，由观察生命活动现象逐步发展到认识生命活动的本质的科学——分子生物学。我们知道，基因是通过复制的方式实现增殖的，那么，基因复制是个什么过程呢？笔者以为，这个过程不是别的，正是基因分裂或者说裂变。
1、什么是基因复制？是怎样完成的？
可以好不夸张地说，现代生物学、医学研究已进入基因时代，其标志是生物分子内在结构的逐步发现和结构功能的逐步识别。生物化学的研究成果表明，蛋白质和核酸等生物大分子具有特定的结构和功能，这些分子的量不仅特别得巨大，而且也特别得复杂，当然也就特别得不容易认识。这是因为，正是由于在这些分子的结构里包含了生物遗传密码和基因复制的所有信息，导致分子生物这门科学的创立。
在20世纪，人类在分子生物学领域取得了重大成就，可以说谱写了新的历史篇章，尤其是在世界各国政府和各国科技工作者的共同努力下，完成了一项重大的科研成果，那就是——“人类基因图谱”的绘制。中国政府和科技工作者也参加了这项伟大的工程，它的重要意义就在于，通过对生物体主要物质基础，特别是蛋白质、酶和核酸等生物大分子的结构、运动规律的研究，来揭示和探讨生命现象的本质。
我们知道，蛋白质和核酸是生命的物质基础，生命活动主要是通过蛋白质来体现的，而生命体的遗传特征，则主要是由核酸来决定的。在遗传过程中，亲代的DNA（即脱氧核糖核酸）的分子又是通过复制的方式来生成子代的DNA分子的。生物体遗传特性也就是由DNA分子中的特定的核苷酸的排列顺序所决定的，并通过DNA分子的复制把把遗传信息一代又一代地传递下去。这就是我们常说的基因的复制过程。
但是，需要特别说明的是，DNA并不能直接地合成蛋白质，而是通过“转录”的形式来实现的，也就是说，DNA的核苷酸顺序是通过“转录”来决定RNA（信史核糖核酸）的分子中核苷酸的顺序，而RNA分子中的核苷酸顺序则通过“转译”决定蛋白质中氨基酸的排列顺序，表现各种各样的遗传密码、性状。
遗传信息由DNA到RNA，然后再到蛋白质的单向传递过程，曾经被人们认为是分子遗传学的“中心法则”。但是，近些年来，经人们的研究表明，如果把遗传信息由DNA到RNA，然后再到蛋白质的单向传递过程认为是“中心法则”，有绝对化之嫌，因为在某种特定情况下，RNA也可以作为遗传信息的携带者。也就是说，遗传信息也可以通过由RNA到DNA的过程来实现。可见，一切物质的存在与运动都是对称的。
2、基因复制为何是个裂变的过程？
基因为什么要复制？为什么能够复制？是采取什么样的方式复制的？笔者以为，如果没有搞错的话，基因复制的过程、机制，同样是通过结构物质的裂变原理或者说裂变方式实现的，而裂变的结果又必然是遗传物质、信息物质的增殖。首先，基因复制过程的本身就是个增殖，否则也就谈不到复制；其次，能将生物遗传物质、遗传密码等物质传递给子代的本身，说明了亲代自身的遗传物质并没有减少。
遗传密码是指生物蛋白质合成的密码，是遗传信息的单位，它是由构成核酸的四种不同核苷酸构成的——不同组合的代表。每一个密码由核酸分子中三个相连的核苷酸所组成，可以决定一个氨基酸。此外，还有代表遗传信息转译起点和终点的遗传密码的存在，它们是重要的遗传物质。研究发现，除了某些病毒的遗传物质是核糖核酸以外，其他生物的遗传物质都是指脱氧核糖核酸的，是染色体的主要成分。
由于遗传信息是指子代从亲代所获得的遗传形状的信号，而每一特定遗传型的核酸分子结构中，又都包含有特定的信息，所以在个体发育过程中，这些遗传信息通过代谢的作用，在不同条件下控制各种蛋白质的合成，从而发展成各种遗传性状，使亲代的性状得以在子代中重新出现。这难道不是一个典型的裂变或者说分裂过程吗？否则，亲代与子代之间为什么会拥有几乎完全相同的遗传物质、遗传信息？
大家知道，主要的遗传物质脱氧核糖核酸的分子结构是以双螺旋状态存在的，而该结构模型是美国遗传学家瓦特森和英国物理学家克里克根据英国晶体衍射专家维尔肯对脱氧核糖核酸的X射线资料以及硷基含量的分析、健长健角资料和酸碱滴定行为等数据，于1953年首先提出的。按此模型，脱氧核糖核酸分子是由两条多核苷酸链构成，走向相反，都是右手螺旋，平行环绕一个共同轴，因而形成双螺旋。
这样，所谓的基因复制其实就是固有的（亲代的）双螺旋结构的片段一分为二以后，然后再形成两条完整的双螺旋结构。尽管每一次复制结束以后，亲代的可供遗传的物质都缩短——出现类似于“鞋带把”似的现象，但这个过程依然不失为是个完整的裂变过程。由此，我们完全可以得到这样的结论，那就是，裂变、聚变运动是包括基因物质在内的一切事物与物质的共同状态，是具有模型意义的一种东西。
