Hột Giống
I.HỘT GIỐNG: QUÀ TẶNG CỦA ĐỨC CHÚA TRỜI
Khi dựng nên các loài thực vật, Kinh Thánh, sách Sáng thế ký chép:
“Đức Chúa Trời phán: Đất phải sinh cây cỏ,
Cỏ kết hột giống, cây trái kết quả,
Tùy theo loại mà có hột giống mình trên đất” (Sáng thế ký 1: 11)
Đối với các sinh vật trong nước, các loài chim:
“Đức Chúa Trời dựng nên các loài cá lớn,
các vật sống hay động nhờ nước mà sanh nhiều ra tùy theo loại,
và các loài chim hay bay tùy theo loại” (Sáng thế ký 1:21)
Các loài thú trên đất:
“Đức Chúa Trời dựng nên các loài thú rừng tùy theo loại,
Súc vật tùy theo loại, và các côn trùng trên đất tùy theo loại” (Sáng thế ký 1: 25)
Đến loài người”
“Đức Chúa Trời dựng nên loài người như hình Ngài,
Ngài dựng nên loài người giống như hình Đức Chúa Trời.
Ngài dựng nên người nam và người nữ” (Sáng thế ký 1: 27)
Nhóm từ “Tùy theo loại” được lặp đi lặp lại, cho thấy: Đức Chúa Trời khi tạo dựng muôn loài, vạn vật đã phân biệt loài nầy với loài khác, một cách rạch ròi, không có lẫn lộn, không có sự biến hóa để loài nầy biến thành loài khác: Nhân loại đã và sẽ không bao giờ thấy giống chó sau nhiều thế hệ, lại sinh ra một con bò. Vì sao vậy? Câu trả lời rất đơn giản: Bởi vì trong từng loài có hột giống riêng của nó, không lẫn lộn với hột giống của loài khác.
Hôt giống mà Đức Chúa Trời đặt trong mỗi loài, giúp cho mỗi loài duy trì và phát triển nòi giống của mình: Hết thế hệ nầy đến thế hệ khác, hột giống không thay đổi, nên giống loài không thay đổi: Từ thuở sáng thế: Con bồ câu sinh ra bồ câu, con rắn lục sinh ra con rắn lục, thì ngày nay sự việc cũng y nguyên như vậy. Vì sao? Câu trả lời là: Vì giống nòi và sự sống, đã được Đức Chúa Trời tạo nên, đã được qui định bằng chính hột giống vững bền trong thân thể của chúng.
“Nào có ai hái trái nho nơi bụi gai
Hay là trái vả nơi cây tật lê
Vậy hễ cây nào tốt thì sanh trái tôt
Cây nào xấu thì sanh trái xấu”
(Ma-thi-ơ 7: 16-17)
Hột giống mà Đức Chúa Trời định cho con người là loại hột giống cao quí nhất: Con người được tạo ra theo hình ảnh vinh hiển của Đức Chúa Trời, nên con người là tạo vật linh thiêng nhất, được định cho cai quản muôn loài:
“Đức Chúa Trời ban phước cho loài người, và phán rằng:
Hãy sanh sản thêm nhiều, làm cho đầy dẫy đất, và hãy làm cho đất phục tùng,
Hãy quản trị loài cá dưới biển, loài chim trên trời.
Cùng các vật sống hành động trên mặt đất”
(Sáng thế ký 1: 28)
Quả thật con người đang thực hiện chức năng đó trên muôn loài vạn vật khác.
II. HỘT GIỐNG TRONG CƠ THỂ
Con người từ xa xưa đã mày mò tìm kiếm tri thức về tính di truyền của sinh vật:
Sách Sáng thế ký 30:25-43 kể lại câu chuyện Gia cốp chăn bầy cho ông gia mình là Laban: Sau khi đổi công giá nhiều lầni Gia cốp và cậu mình giao ước: Các con chiên có rằn, có đốm hay sắc đen thì được lấy trả công chăn bầy cho Gia cốp. Thế rồi bàng kinh nghiệm chăn nuôi, và dựa vào yếu tố di truyền, Gia côp đã làm cho bầy của mình: Gồm những chiên có rằn, có đốm, sắc đen phát triển gấp nhiều lần so với bầy của ông gia mình. Sự hiểu biết từ ngàn xưa, dĩ nhiên, là rất giới hạn, nhưng rõ ràng hiểu biết về di truyền có thể mang lại những ích lợi lớn lao, đặc biệt trong lãnh vực trồng trọt và chăn nuôi.
Dù nhiều người thấy, từ rất sớm, lợi ích của di truyền học nhưng những hiểu biết về di truyền học lại đến khá trễ, so với tri thức thuộc các ngành khác.
Phải đến những thế kỷ gần đây, loài người mới phát hiện ra nhiều điều điều kỳ diệu trong lãnh vực nầy:
Điều gì khiến con cái sinh ra giống với cha mẹ mình, giống trong từng bộ phận cơ thể và cả trong tâm tính tự nhiên nữa? Câu trả lời là: vì có hột giống giống nhau nên con cái phải giống với cha mẹ.
Liệu hột giống có thể hiện trong hình thức vật chất không? Và nếu có, thì hột giống đó nằm chỗ nào trong cơ thể
Kinh thánh cho biết:
“Đức Chúa Trời lấy bụi đất nắn nên hình người,
Hà sinh khí vào lỗ mũi thì người trở nên một loài sanh linh”
(Sáng thế ký 2:7)
Loài người là loài sanh linh, vượt trên muôn loài vạn vật khác, nhưng con người cũng ra từ bụi đất, nghĩa là có một phần bản chất như tất cả các thể sống khác, nên hột giống mà Đức Chúa Trời ban cho, cũng sẽ nằm trong cơ thể, giống như mọi sinh vật khác. Nhưng hột giống ra sao, nằm ở đâu trong cơ thể? Mới là câu hỏi khó giải đối với con người: Hột giống mang tính vật chất, nên hột giống sẽ phải là đối tượng nghiên cứu của khoa học và khoa học ở đây là khoa di truyền. Lịch sử khoa học cho thấy: Khoa di truyền học thực nghiệm, đạt được những thành quả khá trễ: có thể xem là chỉ bắt đầu từ những thí nghiệm của G. Mendel giữa thế kỷ 19.
1. BẮT ĐẦU TỪ THÀNH TỰU CỦA GREGOR MENDEL
Gregor Johann Mendel sinh ngày 20 tháng 7 năm 1822 tại Silesi thuộc Brno, hiện nay thuộc Cộng Hòa Sec. Từ trẻ, Mendel đi tu và trở thành một linh mục thuộc dòng tu Thánh Augustine tại Brno: Ông vừa là tu sĩ, vừa là thầy giáo dạy các môn khoa học.
Mendel đã tiến hành thí nghiệm trên đậu Hà Lan Pisum Sativum từ năm 1856 đến 1863 trên một mảnh vườn nhỏ của tu viên: Trong suốt 7 năm nầy ông đã trồng khoảng 37.000 cây và quan sát trên 300.000 hạt đậu, và tìm hiểu các đặc tính di truyền qua việc lai tạo:
Năm 1865, Mendel công bố các kết quả nghiên cứu và phát kiến của mình: Các thí nghiệm nhiều năm của ông chỉ ra rằng: Sự di truyền các tính trạng của hạt đậu có tính bất liên tục và được chi phối bới một nhân tố di truyền mà ông chưa biết nằm ở đâu
Các nghiên cứu, phát kiến của ông đi kèm với các định luật dưới dạng toán học, thực sự là thành quả hết sức quan trọng, đặt nền móng cho ngành di truyền học hiện đại, nhưng lại không được những người đương thời ông hưởng ứng.
Mãi đến năm 1900, ba nhà khoa học: Hugo de Vries (Hà Lan), K. Correns (Đức) và Tchermrk (Áo) đã độc lập nghiên cứu và đã tái phát hiện các định luật di truyền, mà ngày nay người ta gọi là các định luật di truyền Mendel.
Từ đó các nhà sinh học ráo riết nghiên cứu nhằm xác định: Nhân tố bí ẩn chi phối tính di truyền, nằm ở đâu trong cơ thể sinh vật?
Kính hiển vi, ra đời từ thế kỷ 17, đã được cải tiến rất nhiều trong thời gian sau đó, để có thể quan sát các vật thể cực nhỏ mà mắt loài người không nhìn thấy. Nhờ kính hiển vi các nhà khoa học phát hiện ra rằng: Đơn vị sống cơ bản tạo nên cơ thể động thực vật và vi sinh vật là tế bào. Cũng nhờ kính hiển vi từ những năm 1870 các nhà sinh học đã có thể nghiên cứu sâu về cấu trúc và hoạt động của tế bào:
Qua việc nghiên cứu về sự phân bào (Hình thành tế bào con từ tế bào mẹ), Các nhà nghiên cứu thấy rằng: Có sự song hành giữa yếu tố di truyền của Mendel với nhiễm sắc thể của tế bào.
Đến năm 1902-1903 hai nhà sinh học W. Sutton và T. Bovery nêu lên quan điểm: Yếu tố di truyền (Bây giờ được gọi là Gene) phải nắm trong nhiễm sắc thể và chịu sự phân ly như các nhiễm sắc thể.
Dù lúc bấy giờ người ta tin chắc rằng Gene nằm trong nhiễm sắc thể, nhưng cũng chưa rõ Gene là gì? Nhà sinh học Morgan nêu lên quan điểm rằng: Vì Gene có tính ổn định, nên Gene nhất định phải là một thực thể hóa hữu cơ, và quả thật: dự đoán nầy tỏ ra rất chính xác.
Thật vậy trong hơn hai mươi năm từ 1909 đến 1934, Owen một nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu và tìm thấy nhiễm sắc thể trong nhân của tế bào có một nhóm axit mà ông gọi là Axit Nucleic.
Axit nucleic gồm hai loại là: Axit Ribonucleic (RNA) và Axit DeoxyRibonucleic (DNA), các nhà khoa học lúc bấy giờ tin rằng: Các Axit nucleic chính là nhân tố di truyền đã được tìm kiếm gần một thế kỷ qua.
Năm 1928, Frederick Griffith phát hiện ra hiện tượng biến nạp: Nhiều vi khuẩn đã chết có thể truyền vật liệu di truyền của chúng qua một vi khuẩn còn sống và làm biến đổi vi khuẩn sống.
Năm 1944, Theodore Avery chứng minh hiện tượng biến nạp qua một thí nghiệm độc đáo: Ông xử dụng hai dạng khác nhau của cùng một loại vi khuẩn gây bệnh viêm phổi: Loại có bề mặt láng được gọi là loại: S (Smooth) và loại có bề mặt nhám gọi là loại R (Rough): Loại S thì gây bệnh, còn loại R thì không.
Avery đã trộn loại S đã chết, vào loại R còn sống, rồi đem tiêm và chuột, thì chuột nhiễm bệnh: Điều nầy có nghĩa là trong loại S phải có chất gì đó chuyển từ loại S sang loại R để gây ra bệnh: Sau nhiều lần thí nghiệm ông xác định được loại chất từ S chuyển qua R gây nên bệnh chính là Axit nucleic: Điều nầy có nghĩa rằng các Axit Nucleic chính là các tác nhân di truyền.
Thí nghiệm nầy là cột mốc quan trọng xác quyết: Axit Nucleic gồm DNA và RNA là tác nhân di truyền
2. AXIT NUCLEIC: PHÂN TỬ MANG TÍNH DI TRUYỀN
DNA và RNA được tạo ra bởi các đơn vị: Nucleotit.
Mỗi Nucleotit: gồm một baz Ni-tơ gắn với một phân tử đường 5 cacbon (Ribose hoặc DeoxyRibose), cùng với 1 gốc phophat.
Có hai nhóm baz Ni-tơ
- Nhóm thứ nhất chỉ gồm một vòng 6 gọi chung là các baz Pyrimidine (gồm: Cytosine, Thymine, Uracil)
- Nhóm thứ hai có cấu trúc hai vòng: một vòng 6 liên kết với một vòng 5, được gọi là Baz Purine (gồm Adenine và Guanine)
Khi một baz Ni-tơ gắn với đường Ribose hay DeoxyRibose thì tạo ra một: Nucleosid.
Và khi Nucleosid gắn thêm một gốc Phophat, thì ta được một: Nucleotid.
Nhiều Nucleotid liên kết với nhau tạo ra chuổi polynucleotit: Chuổi polynucleotit chính là Axit Nucleic
Nếu gốc đường trong Axit Nucleic là gốc Ribose, thì phân tử Axit gọi là: RNA
Nếu gốc đường trong Axit nucleic là DeoxyRibose, thì phân tử Axit gọi là: DNA.
Trong hai axit nucleic DNA và RNA, chất mang thông tin di truyền và là tác nhân chính trong quá trình di truyền là: DNA
DNA có phân tử lượng rất lớn: Có thể đến 150 triệu đvc, gồm khoảng 15.000 đến 25.000 gốc Nucleotid.
Cấu trúc và chức năng của phân tử DNA, vốn là những kiến thức cao cấp về sinh học, trong thập niên 1960s, thì nay đã trở thành rất phổ thông trong các chương trình trung học như sau:
Năm 1951 Mauric Wilkins và Rosalind Franklin thuộc đại học London đã nghiên cứu kỷ thuật ứng dụng tia X trong tinh thể. Rosalind đã chụp được bức ảnh nổi tiếng về sự khúc xạ tia X của tinh thể DNA.
Cũng trong thời gian đó: hai nhà khoa học James Watson (Hoa kỳ) và Francis Crick (Anh) đang cộng tác nghiên cứu mô hình phân tử DNA tại phòng thí nghiệm Cavendish của Đại học Cambridge Anh quốc.
Vào thời đó, người ta đã biết khá rõ rằng: DNA được cấu tạo bởi các baz Ni-tơ, gốc đường DeoxyRibose và các gốc Phophat, tuy nhiên chúng sắp xếp ra sao và chúng điều khiển quá trình di truyền như thế nào thì chưa ai biết.
Dựa vào cấu trúc các Baz Ni-tơ: Hai baz to (Adenine, Guanine) và hai baz nhỏ (Thymine và Cytosine), Watson và Crick đã đề nghị mô hình phân tử DNA có cấu trúc xoắn kép gồm hai dây DNA chạy song song: Khung chính của mỗi mạch DNA được ổn định bởi các nhóm Photphat và phân tử DeoxyRibose bằng liên kết Phophatdieste giữa C số ba trên phân tử đường của nucleotid nầy và cacbon số 5 của phân tử đường trong nucleotid kế tiếp.
Mặt khác, hai dây DNA được giữ song song với nhau dựa trên các liên kết hydro, một loại liên kết yếu giữa các baz Ni-tơ trên hai dây, theo nguyên tắc bổ sung: một baz lớn thuộc nhóm Purine (Adenine, Guanine) sẽ liên kết với baz nhỏ thuộc nhóm Pyrimidine (Thymine, cytosine) trên dây đối diện, nhờ vậy khoảng cách giữa hai mạch DNA là không đổi, giống như một cầu thang xoắn chạy dài.
Các đo đạc ngày nay không chỉ xác nhận cấu trúc DNA của Watson và Crick mà còn cho thấy: Cấu trúc DNA chứa hai mạch polynucleotid xoắn đều quanh một trục tưởng tượng theo chiều từ trái sang phải: Mỗi vòng xoắn có trung bình khoảng 10,4 cặp Nucleotid dài độ 34 Ăngstrong (3,4 nm) và có bán kính khoảng 10 Ăngstrong. Các baz trên hai mạch luôn cặp đôi chính xác: Adenine trong dây nầy, với Thymine trong dây kia và Guanine trong dây nầy, với Cytosine trong dây kia, tỉ lệ (A+T)/(G+C) luôn là hằng số. DNA có phân tử lượng rất lớn, ví dụ DNA trong nhiễm sắc thể lớn nhất ở người: nhiễm sắc thể số 1 chứa khoảng 220 triệu cặp baz và dài đến 85mm nếu duổi thẳng
Maurics Wilkins đã cho James Watson xem bức ảnh mà Rosalind chụp được trước đó: Bức ảnh đã cho thấy giả thuyết của Watson và Crick là rất chính xác.
Ngày 25 tháng 4 năm 1953, trên tạp chí Nature, Watson và Crick đã công bố công trình: Cấu trúc xoắn kép của phân tử DNA. Dựa trên cấu trúc phân tử DNA, hai nhà khoa học: James watson và Francis Crick cũng đã giải thích được tính di truyền của sinh vật. Năm 1962 ba nhà khoa học: Wilkins, Watson và Crick cùng chia nhau giải Nobel sinh học. (vào thời điểm đó Rosalind đã chết)
3. HOẠT ĐỘNG DI TRUYỀN CỦA DNA
Hoạt động để thể hiện tính di truyền của DNA gồm:
- Quá trình tự sao chép tạo ra DNA mới
- Quá trình phiên mã giúp tạo ra các mRNA và dịch mã giúp tạo ra các Protein
a. QUÁ TRÌNH TỰ SAO CHÉP
Quá trình tự sao chép là hiện tượng trong đó DNA sẽ tự tạo ra một DNA mới giống hệt DNA ban đầu:
DNA sao chép theo khuôn, và theo nguyên tắc bán bảo tồn: nghĩa là hai mạch xoắn của DNA sẽ được các enzyme tác động để tháo xoắn ở một đầu (bán bảo tồn) ,rồi hai mạch DNA đã tháo xoắn trở thành hai cái khuôn để tạo ra hai mạch DNA mới: Các enzyme sẽ thực hiện việc tổng hợp hai mạch DNA mới bằng cách sử dụng các đoạn nucleotid tự do, có sẳn trong môi trường, theo nguyên tắc bổ sung nghiêm ngặt: A liên kết với T và G liên kết với C.
Quá trình hóa học trong hiện tượng tự sao chép diễn ra vô cùng phức tạp, được thực hiện nhờ vào hàng chục loại enzyme khác nhau: Chúng như những kỷ sư và công nhân trong một nhà máy: Có loại giúp tháo xoắn, có loại nhận diện, chọn lựa các đoạn nucleotid thích hơp, có loại enzyme chuyển các đoạn Nucleotid tới điểm cần gắn kết, có enzyme thực hiện việc gắn các nucleotid vào mạch.
Sự sao chép chính xác của phân tử DNA là hoạt động quan trọng nhất của hiện tượng di truyền ,bảo đảm thế hệ sau mang hột giống của thế hệ trước. Hoạt động của DNA vì vậy có tầm quan trọng sống còn đối với hoạt động bình thường của tế bào nói riêng và sự sống của một cá thể cũng như dòng dõi nối theo, nói chung.
Phân tử DNA chứa thông tin di truyền: cho sự lắp ráp hàng nghìn Protein khác nhau, nên chỉ cần sai hỏng một vài baz trong số đó, đã có thể dẫn đến những sai trật nghiêm trọng.
Mặt khác bản thân phân tử DNA rất dài, lại mỏng mảnh, trong quá trình sống DNA lại chịu rất nhiều tác động của các tác nhân bên trong cũng như bên ngoài tế bào, điều đó chỉ ra rằng: chỉ cơ chế sao chép không thôi, không đủ để giải thích sự ổn định trong cấu trúc phân tử DNA, phân tử diệu kỳ đã đồng hành với sự sống của muôn loài vạn vật từ khởi thủy đến nay. Chính vì vậy, đi cùng với quá trình sao chép, DNA còn có một hệ thống sửa sai hết sức tinh vi:
- Ở các tế bào nhân sơ (Loại tế bào ở một số vi khuẩn chưa có nhân và các màn nội bào), để DNA không bị phá hủy do các quá trình sinh hóa học, một số enzyme đã metyl hóa (Gắn gôc metyl vào nhóm-OH) trên phân tử DNA như một cách đánh dấu, nhằm bảo đảm phân tử DNA không bị cắt nhầm bởi chính các enzyme trong tế bào chất.
- Khi một đoạn nucleotit được ghép không đúng, Các enzyme sẽ cắt bỏ phần sai rồi tổng hợp lại đọan nucleotid mới
- DNA có thể sửa sai nhờ vào cơ chế tái tổ hợp: Khi Enzyme đặc hiệu phát hiện sự bắt cặp sai thì một hệ thống gồm trên 50 enzyme khác nhau được huy động sửa lại các điểm bắt cặp sai trên suốt mạch
- Quang phục hồi: Khi bị chiếu xạ các nucleotid chứa Thymine có thể bị hỏng, biến thành chất khác, nhưng khi DNA tiếp xúc lại với ánh sáng có năng lượng bình thường, thì thymine lại được tái tạo
- Quan trọng nhất là hệ thống SOS: Khi tế bào chịu chiếu xạ với các tia có năng lượng cao hoặc tiếp xúc với hóa chất (trong chữa trị ung thư) DNA bị tổn thương nặng, lúc nầy một hệ thống sửa sai khẩn cấp được huy động: Đây là một quá trình vô cùng phức tạp nhằm giúp sửa sai các thương tổn lớn một cách khẩn cấp: Các quá trình sao chép trong trường hợp khẩn cấp nầy luôn được đẩy nhanh hơn lúc bình thường.
Hệ thống sửa sai đóng vai trò vô cùng quan trọng trong di truyền: Đặc biệt trong quá trình phân chia tế bào theo kiểu nguyên phân: DNA mới tạo ra giống hệt DNA ban đầu, nhờ đó mang trọn vẹn tính di truyền của tế bào mẹ.
b. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Quá trình Phiên mã: là quá trình truyền thông tin di truyền trên DNA qua mRNA, khi tổng hợp mRNA.
DNA: gắn chặc trên nhiễm sắc thể đóng vai trò trung tâm điều khiển, còn việc chuyển thông tin di truyền ra ngoài là nhiệm vụ của mRNA.
Quá trình phiên mã bắt đầu khi enzyme RNA- polymerase bám vào vùng đầu của DNA, giúp DNA tháo xoắn, tạo ra hai mạch đơn làm thành hai khuôn. Kế đó Enzyme RNA-polymerase sẽ di chuyển dọc theo khuôn chọn lựa các nucleotid tự do trong môi trường để gắn kết với các nucleotid trên mạch khuôn, theo nguyên tắc bổ sung: A – U và G – C (Khi tạo mạch mRNA thì Uracile thay chỗ của Thymine) để tạo ra phân tử mRNA.Sau đó mRNA mang thông tin di truyền từ DNA và di chuyển ra môi trường ngoài.
Qua trình dịch mã là quá trình chuyển thông tin di truyền của DNA thành trình tự sắp xếp tạo ra các loại Protein trong tế bào.
Qua trình dịch mã diễn ra như sau:
Nhờ vào các enzyme đặc hiệu và Adenosinetriphotphat ( gọi là chất cung cấp năng lượng ATP) các Axit amin được hoạt hóa để gắn vào các tRNA (Các t-RNA được gọi là các RNA vận chuyển) tạo thành phức hợp aa-tRNA: giống như hàng hóa (aa) được chất lên xe(tRNA) để di chuyển vào kho hàng.
Mã di truyền trên DNA, được xác định là mã bộ ba, nghĩa là cứ ba nucleotid không trùng lắp làm thành một codon. Mã bộ ba truyền qua mRNA theo nguyên tắc bổ sung, sau đó mRNA di chuyển ra ngoài truyền thông tin nầy trong quá trình dịch mã. Như vậy cứ mỗi codon trên DNA sẽ qui định một Axit amin trên mạch phân tử Protein.
Khi bắt đầu quá trình tổng hợp Protein thì tRNA mang Axit amin mở đầu là methionin, gắn vào bộ ba mở đầu (Bộ ba đối mã (UAC) trên t RNA sẽ khớp với bộ ba mở đầu (AUG) trên mRNA, đúng theo nguyên tắc bổ sung.
Sau bước khởi đầu nói trên các Axit Amin được hoạt hóa gắn vào tRNA và lần lượt được đưa đến vị trí trên mạch mRNA, rồi các enzyme sẽ gắn các Axit amin nầy lên mạch Protein cho đến khi kết thúc.
4. NHIỄM SẮC THỂ: BỘ MÁY DI TRUYỀN CỦA TẾ BÀO
DNA là phân tử di truyền của sinh vật, còn nhiễm sắc thể nơi chứa DNA chính là bộ máy di truyền trong tế bào của chúng.
Nhiễm sắc thể nằm trong nhân tế bào: là phần của tế bào bắt màu khi nhuộm bằng thuốc nhuộm kiềm tính. Nhiễm sắc thể có thể xem là: trung tâm điều khiển mọi hoạt động của tế bào.
Ở các loại thực bào: Nhiễm sắc thể thường chỉ là một phân tử DNA trần, gồm hai mạch xoắn kép
Còn trong tế bào động, thực vật nhiễm sắc thể có câu trúc phức tạp hơn hẳn: Nhiễm sắc thể có thành phần chính là DNA, ngoài ra chúng có các protein histone và protein non-histone.
Protein non-histone là phần tạo giàn, giống như khi trồng các loại dây leo, ta làm giàn cho dây leo, vì vậy Protein non-histone có thể đóng vai trò quan trọng trong việc tạo hình cho nhiễm sắc thể: Hình hạt, hình que, hình chữ V, hình móc…
Trong nhiễm sắc thể: DNA quấn quanh các khối cầu Protein-histone tạo nên các nucleosome, là đơn vị cấu trúc trên chiều dọc, của nhiễm sắc thể. Mỗi nucleosome có 8 phân tử Protein histone tạo nên một khối cầu dẹt, phía ngoài được gói bởi 1 ¾ vòng xoắn DNA với khoảng 146 cặp nucleotod.
Các nucleosome: được nối với nhau bằng các đoạn DNA và một phân tử Protein histone. Mỗi đoạn: có khoảng 15-100 căp nucleotid.
Tổ hợp DNA với Protein histone, tạo nên sợi cơ bản có chiều ngang 3 nm, sợi cơ bản cuộn xoắn thứ cấp thành sợi nhiễm sắc thể có chiều ngang 300 nm. Sau đó sợi nhiễm sắc tiếp tục đóng xoắn, tạo thành một ống rỗng có đường kính khoảng 200 nm gọi là sợi siêu xoắn. Sợi siêu xoắn lại đóng xoắn tiếp tạo thành Cromatit có chiều ngang khoảng 700 nm.
Nhờ đóng xoắn như vậy, chiều dài của sợi nhiễm sắc thể ngắn đi 15.000 đến 20.000 lần. Nhờ thu ngắn và gói gọn DNA việc tổ hợp hoặc phân ly của nhiễm sắc thể dễ dàng trong quá trình phân bào.
Có ba loại nhiễm sắc thể:
- Nhiễm sắc thể đơn: có trong các virut chỉ gồm một sợi DNA kép
- Nhiễm sắc thể kép: gồm hai Cromatit giống nhau và dính nhau ở tâm động. Nhiễm sắc thể loại nầy hình thành do nhiễm sắc thể đơn tự nhân đôi, trong quá trình phân bào
- Nhiễm sắc thể tương đồng: Gồm hai nhiễm sắc thể giống nhau về hình dạng, cấu trúc và trật tự Gene trên nhiễm sắc thể. Cặp nhiễm sắc thể tương đồng tạo ra do đóng góp nhiễm sắc thể từ bố và từ mẹ, và có mặt trong mọi tế bào của cơ thể, trừ ra trong tế bào sinh dục.
Bộ nhiễm sắc thể là: số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào.
Bộ nhiễm sắc thể: có số lượng và hình dạng đặc trưng trong tế bào của mỗi loài. Ví dụ ở người: Tế bào bất kỳ nào ở người cũng có 46 nhiễm sắc thể, chia thành 23 cặp tương đồng, với hình dạng nhất định, trừ ra trong tế bào sinh dục: Số nhiễm sắc thể chỉ là 23 chứ không phải là 46.
Hoạt động của DNA: là phần hoạt động chính của Nhiễm sắc thể trong không gian tế bào. Do vậy bộ nhiễm sắc thể, mà cốt lỏi là DNA, chính là bộ máy di truyền, giấu trong (nhân) tế bào của mọi cơ thể. Nói cách khác: Hột giống của mỗi loài chính là bộ nhiễm sắc thể trong tế bào của chúng.
DNA là một phân tử kỳ diệu, là lùng, vô cùng phức tạp: Bất cứ con người nào khi học biết về cấu trúc cùng hoạt động của DNA nói riêng, và nhiễm sắc thể nói chung, đều không khỏi kinh ngạc. Thông tin di truyền trong DNA thực sự hết sức lớn: Nhà khoa học Đức Olaf Kupper cho rằng lượng thông tin trong tế bào của một vi khuẩn nhân sơ cũng đã tương đương với một cuốn sách khoảng 1.000 trang. Còn bộ gene người thì giống như một thư viện với hàng ngàn bộ sách: Mật mã trong DNA được xem như những công thức hướng dẫn sản xuất hàng vạn những chất khác nhau trong quá trình sống
Tháng 2/2001 Francis Collin và C. Venter công bố các kết quả nghiên cứu bộ gene người cho thấy:
- Bộ Gene người có: khoangr 3.164,7 triệu Nucleotid: Nếu đánh máy ra giấy in thì cần: 75.490 trang giấy in chuẩn
- Gene trung bình gồm khoảng 3.000 nucleotid. Gene dài nhất là gene Dytrophin chứa khoảng 2,4 triệu nucleotid
- Tổng số gene được đánh giá khoảng 30.000- 35.000 gene, ít hơn so với dự kiến ban đầu: khoảng 50.000 đến 140.000 gene
- 99,9% trình tự Baz giống nhau trên mọi chủng người, cho thấy không có sự phân biệt chủng tộc
- Hơn 50% gene chưa được biết về chức năng
- 5%-28% trình tự trên gene được phiên mã khi tổng hợp RNA
- 1,1%-1,4% được mã hóa trong tổng hợp Proteine
Sợi DNA chứa thông tin: đó là một thông điệp được viết dưới dạng mật mã bằng hóa chất: Mỗi hóa chất tượng trưng cho một ký tự: Thật khó tin đó là sự thật, nhưng hết thế hệ nầy đến thế hệ khác công việc của các nhà khoa học lại cho thấy: đây là sự thật mà con người có thể tìm biết được. DNA là phân tử của sự sống vật chất, DNA là phân tử kỳ diệu có mặt, khi có sự sống: Nghĩa là DNA có mặt từ khởi thủy của muôn vật.
Có một câu hỏi ở đây: Liệu một cấu trúc quá đổi tinh tế, lạ lùng như DNA, với những hoạt động kỳ diêu, thuộc một bộ máy siêu kỳ diệu như vậy, được hình thành một cách ngẫu nhiên chăng? Dĩ nhiên là không
Năm 1956 Francis Crick nêu ra luận thuyết Trung Tâm: Theo Crick kênh thông tin di truyền là kênh một chiều như sau:
DNA ßà mRNA à Protein
(Đến năm 1970, người ta phát hiện thêm hiện tượng phiên ngược: từ m RNA thành DNA trong một số Virut).
Dựa theo kênh thông tin di truyền của Crick, ta thấy: Muốn có Protein, thì trước đó phải có RNA, và muốn có RNA thì trước đó phải có DNA làm khuôn để phiên mã, nhưng DNA muốn hoạt động được thì phải có các Enzym vốn là các Protein làm xúc tác, và muốn có Protein thì trước đó lại phải có RNA, và trước khi có RNA thì trước đó lại phải có DNA: Nói cách khác để sự sống vật chất được vận hành thì mọi vật chất cần: DNA, RNA, và vô vàn các protein khác phải cùng có ngay từ đầu. Như vậy xác suất để có thể có sự sống một cách ngẩu nhiên là bao nhiêu: Câu trả lời: Xác suất nầy phải bằng 0: Nghĩa là không thể nào có điều ngẩu nhiên đó.
Giáo sư Yan der Hsuuw, giám đốc trung tâm nghiên cứu phôi thai tại Đại Học Bình Đông Đài Loan, đã từng là một nhà khoa học say sưa với thuyết tiến hóa, nhưng khi nghiên cứu về hiện tượng biệt hóa tế bào, vốn là một hiện tượng lạ lùng: Từ một tế bào hợp tử duy nhất, lại sản sinh ra vô vàn những tế bào đủ loại khác nhau về hình dạng, độ lớn, chức năng: Có tế bào lớn như tế bào cơ, có tế bào nhỏ như tế bào mắt, có tế bào hình tròn dẹt, có tế bào hình que, hình nón…Ông viết:
“Những tế bào thích hợp phải được sản sinh đúng thời điểm, đúng vị trí, đúng số lượng để kết hợp thành mô, rồi các mô lại kết hợp để hình thành nên các cơ quan trong cơ thể: Ai đã viết chương trình cho việc phát triển phôi diệu kỳ, lạ lùng, huyền diệu như vậy. Khi cảm nghiệm điều nầy, tôi xác quyết rằng: Sự sống phải do Đức Chúa Trời thiết kế”
III. HỘT GIỐNG TÂM LINH
1. HỘT GIỐNG QUÍ HƠN
Con người là một loài sinh linh: Con người vừa là thể xác, vừa là tâm linh. Chúa Jesus chỉ cho con người thấy nhu cầu của con người như sau:
Người ta sống chẳng phải chỉ nhờ bánh mà thôi,
Bèn là nhờ mọi lời nói ra từ miệng Đức Chúa Trời.
(Ma-thi-ơ 4:4)
Thực phẩm giúp con người sống về mặt thể chất, nhưng Lời của Đức Chúa Trời thì cần cho con người sống về mặt tâm linh.
Đức Chúa Trời ban hột giống vật chất để con người sống đời sống vật chất, như muôn loài vạn vật khác.
Tuy nhiên để con người sống đời sống cao đẹp như Đức Chúa Trời muốn, thì Ngài cũng ban cho con người hột giống quí hơn: Hột giống tâm linh
Sự sống tâm linh quí hơn sự sống vật chất thể nào, thì hột giống tâm linh cũng quí hơn hột giống vật chất thể ấy.
Chúa Jesus nói về nước thiên đàng như sau:
“Ngài phán như vầy: Có người gieo giống đi ra đặng gieo:
Khi đương gieo, một phần hạt giống rơi trên đường đi, chim bay xuống ăn mất.
Một phần khác rơi nhằm chỗ đá sỏi, chỉ có ít đất, hạt giống bị lấp không sâu,
cũng mọc được, nhưng khi mặt trời lên, thì bị hơi nóng nung đốt,
và vì không có rễ nên bị héo.
Một phần khác rơi nhằm bụi gai, do gai mọc rậm nên nghẹt ngòi.
Một phần rơi nhằm chỗ đất tốt, thì sanh trái, hoặc một hột ra một trăm
hoặc một hột ra sáu chục, hoặc một hột ra ba chục.
Ai có tai hãy nghe”.
(Ma-thi-ơ 13: 3-9)
Không phải ai cũng có thể hiểu được điều Chúa Jesus muốn nói. Các môn đồ Ngài cũng vậy và
Chính Chúa Jesus giải thích ẩn dụ người gieo giống cho họ như saui:
“Khi người nghe đạo nước thiên đàng, mà không hiểu, thì quỉ dữ đến
cướp điều đã gieo trong lòng mình: Ấy là kẻ chịu lấy hột giống rơi ra dọc đường.
Người chịu hột giống nơi đất đá sỏi, tức là kẻ nghe đạo, liền vui mừng nhận lấy,
song trong lòng không có rễ, chỉ tạm thời mà thôi, đến khi vì đạo mà gặp sự
cực khổ, sự bắt bớ, thì liền vấp phạm.
Kẻ chịu hột giống nơi bụi gai, tức là kẻ nghe đạo, mà sự lo lắng về đời nầy,
và sự mê đắm về của cải, làm cho nghẹt ngòi đạo và thành ra không kết quả.
Song kẻ nào chịu hạt giống nơi đất tốt, tức là kẻ nghe đạo và hiểu, người ấy
được kết quả đến nỗi một hột ra một trăm, hột khác sáu chục, hột khác ba chục”
(Ma-thi-ơ 13: 19-23)
Hột giống tâm linh quí hơn hột giống vật chất, vì hột giống tâm linh đem con người vào sự sống vĩnh phúc của thiên đàng.
2. BẢN CHẤT HỘT GIỐNG TÂM LINH
Hột giống vật chất là loại hột trong cơ thể loài người:
Hột giống ấy qui định cuộc sống trên đất của từng người một cách lạ lùng:
Vì chính Chúa nắn nên tạng phủ tôi, dệt thành tôi trong lòng mẹ tôi.
Tôi cảm tạ Chúa: Vì tôi được dựng nên cách đáng sợ và diệu kỳ.
Công việc Chúa thật diệu kỳ, linh hồn tôi biết rõ lắm.
(BDM Thi Thiên 139: 13-14)
Hột giống vật chất quyết định sự sống vật chất: khỏe mạnh hay ốm yếu, sống thọ hay chết yểu trên đất…
“Khi tôi được dựng nên nơi kín, Chịu nắn nên một cách xảo nơi thấp của đất,
Thì xương cốt tôi không giấu được Chúa.
Mắt Chúa đã thấy thể chất vô hình của tôi. Số các ngày định cho tôi,
Đã biên vào sổ của Chúa trước khi chưa có một ngày trong các ngày ấy.
(Thi thiên 139:15-16)
Hột giống tâm linh đến từ trời:
Hột giống đó chính là con Đức Chúa Trời: Ai nhận hột giống nầy thì được sinh lại bởi Đức Chúa Trời:
Nhưng hễ ai đã nhận Ngài, thì Ngài ban cho quyền phép trở nên con cái
Đức Chúa Trời, là ban cho những kẻ tin danh Ngài, là những kẻ chẳng phải
sanh bởi khí huyết, hoặc bởi tình dục hoặc bởi ý người, nhưng sanh bởi
Đức Chúa Trời vậy
(Giăng 1:12)
Hột giống tâm linh là Con Đức Chúa Trời: Ngài là Ngôi Lời:
“Ban đầu có Ngôi Lời, Ngôi Lời ở cùng Đức Chúa Trời và Ngôi Lời là Đức Chúa Trời.
Ban đầu Ngài ở cùng Đức Chúa Trời.
Muôn vật bởi Ngài làm nên, chẳng vật chi đã làm nên mà không bởi Ngài.
Trong Ngài có sự sống, sự sống là sự sáng của loài người.
Sự sáng soi trong tối tăm, song tối tăm chẳng hề nhận lấy sự sáng”
(Giăng 1: 1-3)
Hột giống tâm linh chính là con Đức Chúa Trời: Ngài vốn là Ngôi Lời nhưng đã trở nên xác thịt, đến trong thế gian bày tỏ sự vinh hiển của Đức Chúa Trời cho con người
“Ngôi Lời đã giáng thế làm người, cư ngụ giữa chúng ta tràn đầy ân sung
và chân lý. Chúng tôi đã tận mắt chiêm ngưỡng vinh quang Ngài,
là vinh quang của con một đến từ Cha”
(Giăng 1:14, BDM)
Hột giống tâm linh chính là con Đức Chúa Trời: Ngài là Lời Đức Chúa Trời, nên con người cần tiếp nhận như tiếp nhận thức ăn, nước uống:
“Ta là bánh của sự sống, ai đến cùng ta chẳng hề đói, và ai tin ta chẳng hề khát”.
(Giăng 6: 35)Hột giống tâm linh chính là con Đức Chúa trời: Ngài là nguồn nước sống:
“Phàm ai uống nước nầy vẫn còn khát mãi,
nhưng uống nước ta cho, thì chẳng hề khát nữa.
Nước ta cho sẽ thành một mạch nước trong người đó,
văng ra cho đến sự sống dời đời.
(Giăng 4: 13-14)
Hột giống đó chính là con Đức Chúa Trời: Ai nhận hột giống nầy thì được sống đời đời với Đức Chúa Trời:
“Vì Đức Chúa Trời yêu thương thế gian, đến nỗi đã ban con một của Ngài,
hầu cho hễ ai tin con ấy không bị hư mất mà được sự sống đời đời”
(Giăng 3:16)
3 .HỘT GIỐNG TÂM LINH: HỘT GIỐNG CỦA Ý THỨC VÀ TỰ DO VÀ TRÁCH NHIỆM
Một điểm khác biệt lớn phân biệt hột giống vật chất và hột giống tâm linh là:
Con người không có ý thưc và không có tự do khi nhận hột giống vật chất: Hột giống đó đã được ban cho, khi con người được hình thành trong lòng mẹ:
Đó là một loại quà tặng của Đức Chúa Trời giúp cho con người có được bản chất cao trọng vượt trên muôn loài vạn vật khác: Con người từ nguyên thủy đã biết được mình vượt cao trong thế giới vật chất: Con người được tạo dựng theo hình ảnh vinh quang của Đức Chúa Trời.
Đức Chúa Trời đã tôn vinh con người: Ban cho họ địa vị thống trị muôn loài vạn vật mà Ngài dựng nên: Ngài ban cho họ sự khôn ngoan lớn lao để con người làm nên nền văn minh vật chất khổng lồ như chúng ta hiện thấy:
Và đặc biệt hơn hết: Ngài ban cho con người sự khôn ngoan lớn để con người ý thức được mối quan hệ với Đức Chúa Trời: Đấng Tạo Hóa của mình, hầu cho họ chọn lựa được sống và hưởng phước hạnh của Đức Chúa trời.
Dù vô cùng quí giá, nhưng hột giống vật chất chỉ duy trì con người trong khoảng không gian và thời gian chật hẹp, ngắn ngủi của đời người trên đất.
Con người cần đến hột giống tâm linh: Vì nhờ hột giống tâm linh con người mới hưởng được sự sống đời đời.
Khác với hột giống vật chất: Hột giống tâm linh được ban cho con người với ý thưc và sự tự do trọn vẹn: Hột giống nầy quí vô vàn hơn so với hột giống vật chất, vì nó dẫn con người đến sự sống đời đời.
Được ban cho với ý thức và tự do nên con người phải nhận trách nhiệm về quyết định của mình: Con người có thể nhận hay không nhận hột giống tâm linh, và số phận của họ được định đoạt bởi chính sự lựa chọn nầy:
Chon lựa hột giống tâm linh để được sống đời đời,
Hoặc từ chối hột giống ấy để rồi phải nhận sự chết đời đời.
Ước gì tấm lòng của người Việt Nam như mảnh đất tốt, họ nhận lấy hột giống tâm linh để rồi:
“Một hột ra được một trăm, hoặc một hột ra sáu chục,
hoặc một hột ra ba chục”
Và mảnh đất hình chữ S nầy được phước từ Đức Chúa Trời.
Chúa Jesus hôm nay vẫn kêu người Việt Nam rằng: “AI CÓ TAI HÃY NGHE”
