تضاعف الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) والريبوزي (RNA).
| English | العربية |
|---|---|
| replication/ˌreplɪˈkeɪʃn/ | التضاعف |
| semi-conservative/ˈsemi kənˈsɜːvətɪv/ | semi-conservative |
| template/ˈtempleɪt/ | template |
| DNA polymerase/ˌdiː en ˈeɪ ˌpɒlɪməˈreɪz/ | بوليميراز الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين |
| lagging strand/ˈlæɡɪŋ strænd/ | lagging strand |
| leading strand/ˈliːdɪŋ strænd/ | leading strand |
| DNA ligase/ˌdiː en ˈeɪ ˈlɪɡeɪs/ | ليغاز DNA |
| messenger RNA/ˈmesɪndʒə ˌɑː en ˈeɪ/ | messenger RNA |
نسخ حمض DNA
- قبل أن تنقسم الخلية، يجب نسخ جميع حمضها النووي — النسخ.
- يحتفظ كل جزيء جديد بـ خيط واحد قديم ويكتسب خيطاً جديداً.
- نسمي هذا النسخ شبه المحافظ.
يعتبر تضاعف DNA "شبه محفوظ" لأن كل جزيء جديد يحتوي على:
يحفظ كل جزيء ابنة شريطاً أبياً واحداً ويزاوجه مع شريط جديد.
في النسخ شبه المحافظ، يحتفظ كل جزيء DNA جديد بأحد الشريط الأصلي.
هذا هو بالضبط ما تعنيه "شبه محافظ" — يُحفظ شريط واحد قديم في كل نسخة.
مراحل النسخ
- ينفك اللولب المزدوج وتنقطع الروابط الهيدروجينية، لذا ينفصل الخيطان.
- يعمل كل خيط قديم كـ قالب؛ ترتبط النيوكليوتيدات الحرة بالقواعد المكشوفة (الارتباط التكميلي للقواعد).
- إنزيم بوليميريز DNA يربط النيوكليوتيدات الجديدة في خيط — لا يمكنه إضافتها إلا في اتجاه 5′→3′.
نسخ DNA شبه المحافظ عند شوكة النسخ
التضاعف شبه المحفوظ.
مرر خطوة بخطوة بنسخ DNA. ينحل اللولب، كل شريط قديم يُشكّل قالباً لشريط جديد، وتنتهي العملية بجزيئين متطابقين.
تترتب النيوكليوتيدات الحرة مقابل القواعد المستعرضة لل قالب عبر ______ الاقتران القاعدي.
تجذب كل قاعدة قالب مكملها (A–T، C–G)، لذا يكون الشريط الجديد شريكًا دقيقًا.
يضيف إنزيم بلمرة الـ DNA نيوكليوتيدات جديدة:
يمكن لإنزيم بلمرة الـ DNA تمديد السلسلة فقط في اتجاه 5′→3′، ولهذا تُبنى السلسلتان بطرق مختلفة.
الخيوط الرائدة والمتأخرة
- بسبب قاعدة 5′→3′، تُبنى الخيطان الجديدان بطرق مختلفة:
- الخيط الرائد يُبنى باستمرارية، متبعاً عملية الانفتاح.
- الخيط المتأخر يُبنى في قطع قصيرة، يتم ربطها معاً بواسطة إنزيم DNA ليغاز.
يبدو حمض DNA المستخرج من الخلايا كخيوط باهتة وليفية.
رتب خطوات نسخ الـ DNA بشكل صحيح.
انزلق → عرِّض القوالب → اقرن قواعد → اربط → نسختان، كلتيهما شبه محافظتين.
حمض RNA
- حمض RNA مصنوع أيضاً من نيوكليوتيدات، لكنه:
- خيط وحيد،
- مبني بسكر ريبوز، و
- يستخدم اليوراسيل بدلاً من الثايمين.
- حمض الريبوز الناقل mRNA يحمل نسخة من تعليمات الجين خارج النواة.
حمض DNA: خيوط متعاكسة بالاتجاه ممسوكة بأزواج قواعد تكميلية
كيف يختلف الـ RNA عن الـ DNA؟
الـ RNA شريط مفرد يحتوي على سكر ريبوز ويوراسيل بدلاً من الثايمين.
صل كل ميزة بالـ DNA أو الـ RNA.
DNA: مزدوج الشريط، دوكسيريبوز، ثايمين. RNA: أحادي الشريط، ريبوز، يوراسيل.
لقد فهمت الأمر
- النسخ شبه محافظ: كل جزيء جديد يحتفظ بـ خيط واحد قديم
- انفصال الشريط → ينفصل كل شريط → يصبح قالباً → بوليميراز DNA يربط النيوكليوتيدات 5′→3′
- الشريط الرئيسي متصل؛ الشريط المتأخر في قطع تربطها رابطة DNA
- RNA: شريط واحد، ريبوز، يوراسيل (بدلاً من الثايمين)؛ يحمل mRNA نسخة الجين خارج النواة