المقارنة بين الحمض DNA و الحمض RNA

الحمض DNA الحمض RNA
يوجد في النواة يوجد في النواة و السيتوبلازم
يتركب من حلزون مزدوج يتركب من حلزون مفرد أو مزدوج ( في حالة ترابط المراسل مع الناقل )
زوج من سلاسل عديد النيوكليوتيدات سلسلة واحدة من عديد النيوكليوتيدات
يحتوي على سكر خماسي هو ديوكسي ( ثنائي ) رايبوز يحتوي على سكر خماسي هو الرايبوز
يحتوي على القواعد النيتروجينية A ، C ، G ، T يحتوي على القواعد النيتروجينية A ، C ، G ، U
موجود دائماً في الخلية يوجد لفترة قصيرة
ثابت كيميائياً غير ثابت كيميائياً


 استنساخ ( تضاعف ) حمض DNA :

ـ يحدث التضاعف في فترة الطور البيني وتعرف بفترة البناء ( راجع الفصل الأول دورة حياة الخلية ) .
ـ الهدف من تضاعف الحمض النووي DNA: لكي تبقى عدد الكروموسومات ثابتاً في الخلايا المنقسمة . س: لماذا يتضاعف الحمضDNA ؟


خطوات تضاعف حمض DNA :
ـ الخطوة الأولى ( التفكيك ) :
تتكسر الروابط الهيدروجينية التي تربط بين القواعد النيتروجينية بين كل شريطين في جزيء ( DNA ) بواسطة أنزيم فك الحلزون حتى ينفصل الشريطان عن بعضهما البعض .

ـ الخطوة الثانية ( إعادة البناء ) :
ترتبط القواعد النيتروجينية للنيوكليوتيدات الحرة في البروتوبلازم مع القواعد النيتروجينية للنيوكليوتيدات في كل شريط بواسطة أنزيم البلمرة حتى يتم إعادة تكوين النصف المفقود ، وبالتالي يتكون جزيئين من حمض DNA .

مثال : نيوكليوتيد يحمل قاعدة T يجذب نيوكليوتيد حر يحمل قاعدة A أو العكس
كذلك نيوكليوتيد يحمل قاعدة G يجذب نيوكليوتيد حر يحمل قاعدة C أو العكس


الشفرة الوراثية :
ـ هناك حوالي 20 حمض أميني في الطبيعة . و يعتمد تركيب البروتين على أنواع الأحماض الأمينية وعددها .
الشفرة الوراثية : هي ترتيب القواعد النيتروجينية في أحد شريطي الحمض DNA .
توصل العلماء أن الشفرة الوراثية هي شفرة ثلاثية ( أي تتكون من ثلاث قواعد نيتروجينية) ولدينا أربع أنواع من القواعد النيتروجينية A ، C ، G ، T فيصبح لدينا 64 شفرة مختلفة 4³ (4X4X4)= 64

مثال على الشفرات : حمض الأميني اللوسين يحتوي على 6 شفرات هي UUG ، CUU ، CUC ، CUG ، CUA ، UUA
 صنع ( بناء ) البروتين :
يتحكم الحمض النووي DNA في إنتاج البروتين بواسطة الشفرة الوراثية .
إذن الشفرة الوراثية هي العلاقة بين تعاقب القواعد النيتروجينية في جزئ DNA وتعاقب الأحماض الأمينية في البروتين الذي يصنع .

خطوات صنع البروتين من الحمض النووي DNA :
ـ الخطوة الأولى ( عملية النسخ ) : أي صنع الحمض (mRNA) كالتالي :
1- تتكسر الروابط الهيدروجينية بين القواعد النيتروجينية في جزيء ( DNA ) المتكون من شريطين.
2- يقوم أحد الشريطين بتكوين جزيء من حمض (mRNA) ، حيث تقوم كل قاعدة نيتروجينية في كل شريط بجذب نيوكليوتيد يحتوي على
قاعدة مشابه لها ماعدا قاعدة ( ( T تجذب نيوكليوتيد يحمل قاعدة ( U ) .
3- ينفصل الحمض (mRNA) عن شريط DNA .

ــ الخطوة الثانية ( عملية الترجمة ) : يخرج حمض (mRNA) من النواة إلى السيتوبلازم ويستقر على أحد الرايبوسومات(مكان صنع البروتين).
1- تأتي جزيئات الحمض النووي ((tRNA إلى منطقة الرايبوسومات وكل منها يحمل حمضاً أمينيا معيناً.
2- يرتبط كل حمض ((tRNA للحمض الأميني بمكان ما على الحمض (mRNA) حسب القواعد النيتروجينية التي يحملها
( كل مجموعة ثلاثية تقابل مجموعة ثلاثية مكملة لها على الحمض (mRNA) ،فمثلاً ACA في ((tRNA يقابلها مجموعة UGU في (mRNA)
3- تتحد الأحماض الأمينية على جزيئات ((tRNA وتتكون البروتينات بواسطة أنزيمات خاصة .


س3 ص 113 : إذا كان شريط ( أ ) أحد شريطي الحمض النووي DNA يحتوي على الترتيب التالي من القواعد النيتروجينية الآتية :
AAG CTA GTT AGT فما ترتيب القواعد النيتروجينية في حامض mRNA) ) المراسل الذي يتكون؟

الإجابة :
AAG CUA GUU AGU ( نسخ القواعد ماعدا T تبدل بـ U لعدم وجود قاعدة T في الحمض mRNA) ) المراسل ) .

 الجينات والأنزيمات :
ـ تصنع البروتينات المختلفة على الرايبوسومات طبقاً للشفرات الوراثية التي تحملها الجينات الموجودة على الكروموسومات.
ـ جميع الإنزيمات الموجودة في الكائن الحي هي بروتينات. وبذلك فإن الجين يتحكم في جميع التفاعلات الحيوية في الجسم عن طريق صنع الإنزيمات اللازمة.
ـ كل جين يشرف على صنع أنزيم معين داخل الخلية ، وأن كل أنزيم يساعد على حدوث تفاعلات خاصة.

س : ما هي العلاقة بين الجين والإنزيم التي اكتشفها بيدل و تاتوم ؟
قالوا ( إن كل جين يعطي أنزيماً خاصاً أي أن جين رقم 1 يعطي أنزيم رقم 1 و جين رقم 2 يعطي أنزيم رقم 2 وهكذا)

س : كيف يتحكم الجين في الصفات الوراثية مثل صفة لون الجلد في الإنسان؟.
ج : إن لون الجلد ناتج من صبغة الميلانين و الجينات تتحكم في كمية الصبغة .
ــ إذا كان يحتوي على 4 جينات سائدة أعطى الجلد لوناً أسود ــ وإذا كان يحتوي على3 جينات سائدة كان أقل سواداً
ــ جين سائد واحد فإنه يعطي لوناً أبيض نوعاً ما .
ــ أما الذي لا تحتوي خلاياه على جينات سائدة من لون الجلد فيكون