Skip to content · ⁨דלג לתוכן⁩

Nucleic acids and protein synthesis · ⁨חומצה גנטית וסינתזת חלבונים⁩

A-Level Biology · ⁨ביולוגיה A-Level⁩ · Topic 6 · ⁨נושא 6⁩

Video lesson for this topic · ⁨שיעור וידאו לנושא זה⁩ Open the video page · ⁨פתח את עמוד הוידאו⁩
9:37

סינתוז DNA וחלבון

בתוך כמעט כל אחת מתאיך נמצאת מולקולה שאורכה כשני מטרים, קפולה בצורה צפופה מאוד כך שלא ניתן לראותה. זוהי DNA, והיא כתובה באותיות…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨קריאת קול באנגלית · תרגום אנגלי + סינית שרוף בתוך הסרטון⁩

6.1

Nucleotides — the building blocks · ⁨נאוטיוטידים — בסיסי הבנייה⁩

Syllabus · ⁨סיילבוס⁩
English
  1. describe the structure of nucleotides, including the phosphorylated nucleotide ATP (structural formulae are not expected)
  2. state that the bases adenine and guanine are purines with a double ring structure, and that the bases cytosine, thymine and uracil are pyrimidines with a single ring structure (structural formulae for bases are not expected)
  3. describe the structure of a DNA molecule as a double helix, including: • the importance of complementary base pairing between the 5′ to 3′ strand and the 3′ to 5′ strand (antiparallel strands) • differences in hydrogen bonding between C–G and A–T base pairs • linking of nucleotides by phosphodiester bonds
  4. describe the semi-conservative replication of DNA during the S phase of the cell cycle, including: • the roles of DNA polymerase and DNA ligase (knowledge of other enzymes in DNA replication in cells and different types of DNA polymerase is not expected) • the differences between leading strand and lagging strand replication as a consequence of DNA polymerase adding nucleotides only in a 5′ to 3′ direction
  5. describe the structure of an RNA molecule, using the example of messenger RNA (mRNA)
עברית
  1. לתאר את מבנה הנוקלאוטידים, כולל הנוקלאוטיד המפוספיל ATP (אי-מצופים נוסחאות מבנית)
  2. לציין כי הבסיסים אדנין ו-גואנין הם פיורין בעל מבנה דו-טבעתי, ובסיסים ציטוזין, תיומין ו-אוראציל הם פירימידין בעל מבנה טבעתי יחיד (אי-מצופים נוסחאות מבנית לבסיסים)
  3. לתאר את מבנה מולקולת DNA כ-סליל כפול, כולל: • החשיבות של התאמת בסיסים משלימה בין הרצועה 5′ ל-3′ לרצועה 3′ ל-5′ (רצועות אנטי-פראלל) • הבדלים בקישור מימן בין זוגות בסיסים C–G ל-A–T • קישור נוקלאוטידים על ידי קשרים פוספודיאסטריים
  4. לתאר את ההעתקה הסמי-שמרנית של DNA במהלך שלב S במחזור התא, כולל: • תפקידם של פולימראז DNA ו-ליגאז DNA (אי-מצופים ידע על שאר האנזימים בהעתקת DNA בתאים ועל סוגים שונים של פולימראז DNA) • ההבדלים בין העתקת רצועה מובילה לרצועה מעוכבת כתוצאה מכך שהפולימראז מוסיף נוקלאוטידים רק בכיוון 5′ ל-3′
  5. לתאר את מבנה מולקולת RNA, באמצעות הדוגמה של RNA מסר (mRNA)

Source: Cambridge International syllabus · ⁨מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'⁩

English
DNA replication: unzip and copy

Nucleic acids 核酸 (DNA and RNA) are polymers of small units called nucleotides 核苷酸. Each nucleotide is made of three parts joined together:

  • a phosphate 磷酸 group,
  • a sugar (a 5-carbon sugar),
  • a nitrogen-containing base 碱基.

ATP is a special nucleotide. It has the base adenine 腺嘌呤, the sugar ribose 核糖, and three phosphate groups. Breaking off the last phosphate releases energy 能量 for the cell.

There are five bases, in two groups:

  • purines 嘌呤 have a double ring (two rings): adenine and guanine 鸟嘌呤.
  • pyrimidines 嘧啶 have a single ring (one ring): cytosine 胞嘧啶, thymine 胸腺嘧啶 and uracil 尿嘧啶.
עברית
ריפואציה של DNA: פתיחה והעתקה

חומצה גרעינית (DNA ו-RNA) הן פולימרים של יחידות קטנות הנקראות נוקאוטידים. כל נוקאוטיד מורכב משלושה חלקים המחוברים זה לזה:

  • קבוצת פיספט,
  • סוכר (סוכר בעל 5 פחמנים),
  • בסיס המכיל חנקן.

ATP הוא נוקאוטיד מיוחד. יש לו את הבסיס אדנין, הסוכר ריבוז, ושלוש קבוצות פיספט. שחרורו של הפיספט האחרון משחרר אנרגיה לתא.

נוקאוטיד המצויר כקבוצת פיספט, סוכר פנטוז ובסיס המחוברים זה לזה; לצדו ATP כאדנין, ריבוז ושלושה פיספטים עם הקשר האחרון מסומן כגבוה-אנרגטי
נוקאוטיד הוא פיספט, סוכר ובסיס; ATP הוא נוקאוטיד עם שלושה פיספטים
סיבי DNA בהירים וסיביים בבקבוק טסט
DNA שהופק מתאים נראה כסיבים בהירים וסיביים של פולימרים אלו של נוקאוטידים

ישנם חמישה בסיסים, בשני קבוצות:

  • פרין יש להם טבעת כפולה (שתי טבעות): אדנין וגואנין.
  • פירימידין יש להם טבעת אחת (טבעת אחת): ציטוסין, תיומין ואוראציל.
שתי צורות טבעת: פרין מצויר כשתי טבעות מאוחמות, פירימידין מצויר כטבעת אחת
שתי הקבוצות שונות בצורתן: פרין הוא טבעת כפולה, פירימידין הוא טבעת אחת — ולכן פרין תמיד זוגי עם פירימידין
Vocabulary · ⁨מילון מונחים⁩ Train · ⁨אימון⁩
English עברית
nucleic acid/njuːˈklɪɪk ˈæsɪd/ חומצה גנטית
nucleotide/ˈnjuːklɪɒtaɪd/ נוקלאוטיד
phosphate/ˈfɒsfeɪt/ פוספט
base/beɪs/ בסיס
adenine/ˈædəniːn/ אדנין
ribose/ˈrɪbəʊs/ ריבוז
energy/ˈenədʒi/ אנרגיה
purine/ˈpjʊəriːn/ פרימין
guanine/ˈɡwɑːnaɪn/ גואנין
pyrimidine/ˈpɪrɪmɪdiːn/ פירימידין
cytosine/ˈsaɪtəsaɪn/ ציטוסין
thymine/ˈθaɪmaɪn/ תיומין
uracil/ˈjʊərəsɪl/ אוראציל
double helix/ˈdʌbl ˈhiːlɪks/ הליקס הכפול
strand/strænd/ שריטה
deoxyribose/diːˈɒksɪrɪbəʊs/ דאוקסיריבוז
phosphodiester bond/ˈfɒsfəʊdɪstə bɒnd/ קשר פוספודיאסטרי
complementary base pairing/ˌkɒmplɪˈmentəri beɪs ˈpeərɪŋ/ זיווג בסיסים משלים
hydrogen bond/ˈhaɪdrədʒn bɒnd/ קשר מימן
replication/ˌreplɪˈkeɪʃn/ ריפוקציה
semi-conservative replication/ˈsemi kənˈsɜːvətɪv ˌreplɪˈkeɪʃn/ רפליקציה סמי-שימורית
enzyme/ˈenzaɪm/ אנזים
polymerase/ˌpɒlɪməˈreɪz/ פולימראז
leading strand/ˈliːdɪŋ strænd/ רצועה מובילה
lagging strand/ˈlæɡɪŋ strænd/ רצועה מאחרת
ligase/ˈlɪɡeɪs/ ליגאזה
gene/dʒiːn/ גן
polypeptide/ˌpɒlɪˈpeptaɪd/ פוליפפטיד
triplet/ˈtrɪplɪt/ משולש
amino acid/əˈmiːnəʊ ˈæsɪd/ חומצה אמינית
codon/ˈkəʊdɒn/ קודון
6.1

The structure of DNA · ⁨מבנה ה-DNA⁩

English

A DNA molecule is two strands twisted together into a double helix 双螺旋.

Each strand 链 has a backbone of alternating sugar (here the sugar is deoxyribose 脱氧核糖) and phosphate. The sugar of one nucleotide is joined to the phosphate of the next by a phosphodiester bond 磷酸二酯键.

The two strands are held together by their bases, which meet in the middle. The pairing is exact — this is complementary base pairing 碱基互补配对:

  • A always pairs with T, held by two hydrogen bonds 氢键.
  • C always pairs with G, held by three hydrogen bonds (so a C–G base pair 碱基对 is harder to separate).

The two strands run in opposite directions: one goes 5′ to 3′ while the other goes 3′ to 5′. We say they are antiparallel 反平行.

The flat ladder above is twisted into a spiral. This space-filling model, where every atom is a ball, shows the real shape of the double helix:

עברית

מולקולת DNA היא שני סיבים שזורמים זה עם זה ליצירת ספירלה כפולה.

לכל סיב יש עמוד שדרה של סוכר (כאן הסוכר הוא דאוקסיריבוז) ופיספט לסירוגין. הסוכר של נוקאוטיד אחד מחובר לפיספט של הנוקאוטיד הבא באמצעות קשר פוספודיאסטר.

שני הסיבים מחוברים זה לזה על ידי הבסיסים שלהם, שנפגשים במרכז. הזיווג מדויק — זהו זיווג בסיסים משלים:

  • A תמיד זוגי עם T, הקשורים על ידי שני קשרי מימן.
  • C תמיד זוגי עם G, הקשורים על ידי שלושה קשרי מימן (לכן זוג בסיסים C–G קשה יותר להפרדה).

השתי רצועות נעות בכיוונים מנוגדים: אחת הולכת מ-5′ ל-3′ בעוד השנייה הולכת מ-3′ ל-5′. אומרים שהן אנטי-פראלל.

תרשים סולם של DNA: שתי גבולות סוכר-פוספט אנטי-פראלליות עם זוגות בסיסים A=T הקשורים על ידי שני קשרי מימן ו-C=G על ידי שלושה
הזדווגות בסיסים משלימה: A זוגי עם T (2 קשרי מימן), C עם G (3); הרצועות הן אנטי-פראלליות

הסולם השטוח למעלה מעוקל לספירלה. דגם מילוי החלל זה, שבו כל אטום הוא כדור, מראה את הצורה האמיתית של ההליקס הכפול:

דגם מחשב במילוי חלל של מקטע קצר של DNA על רקע שחור: מאות אטומים צבעוניים (אדום, כתום, כחול, אפור ולבן) ערוכים בשתי רצועות המסתובבות זו סביב זו ליצירת ספירלת הלליקס הכפול
דגם מילוי חלל של DNA: שתי הרצועות מסתובבות זו סביב זו לתוך ההליקס הכפול — הסולם בתרשים, מגולגל
Explore · ⁨חקור⁩

Explore the DNA ladder · ⁨חקור את סולם ה-DNA⁩

Tap each part of the double helix — two antiparallel backbones with complementary base pairs as the rungs. · ⁨לחצו על כל חלק מהדבל-הלוקס — שני גבולות אנטי-פראללים עם זוגות בסיסים משלימים כמדרגות.⁩

Vocabulary · ⁨מילון מונחים⁩ Train · ⁨אימון⁩
English עברית
base pair/beɪs peə/ זוג בסיסים
antiparallel/ˌæntɪˈpærəlel/ אנטי-מקביל
6.1

DNA replication · ⁨רפליקציה של DNA⁩

English

DNA replication 复制 (copying) happens during the S phase of the cell cycle. It is semi-conservative 半保留复制: each new molecule keeps one old strand and one new strand. The steps are:

  1. the double helix unwinds and the hydrogen bonds break, so the two strands separate.
  2. each old strand acts as a template. Free nucleotides pair with the exposed bases by complementary base pairing.
  3. the enzyme 酶 DNA polymerase 聚合酶 joins the new nucleotides into a strand. It can only add nucleotides in the 5′ to 3′ direction.

Because of that 5′ to 3′ rule, the two new strands are made differently:

  • the leading strand 前导链 is built continuously, following the unwinding.
  • the lagging strand 后随链 is built in short pieces, working away from the unwinding point. The enzyme DNA ligase 连接酶 then joins these pieces together.
עברית

רפליקציה (העתקה) של DNA מתרחשת במהלך פאזת ה-S במחזור התא. היא שמית-שימור: כל מולקולה חדשה שומרת על רצועה ישנה אחת ורצועה חדשה אחת. השלבים הם:

  1. ההליקס הכפול מתפתל וחלק קשרי המימן, כך ששתי הרצועות נפרדות.
  2. כל רצועה ישנה משמשת כתבנית. נאוכלוטידים חופשיים זוגיים עם הבסיסים החשופים באמצעות הזדווגות בסיסים משלימה.
  3. האנזים DNA פולימראזה מחבר את הנאוכלוטידים החדשים לרצועה. היא יכולה להוסיף נאוכלוטידים רק בכיוון מ-5′ ל-3′.

בשל כלל זה מ-5′ ל-3′, שתי הרצועות החדשות נבנות בצורה שונה:

  • ה-רצועה המובילה נבנת ברציפות, בעקבות הפתחה.
  • ה-רצועה המאחורת נבנת בחתיכות קצרות, עובדת הרחק מכיוון הפתחה. לאחר מכן האנזים DNA ליגאז מחבר חתיכות אלו יחד.
מזלג רפליקציה: ההליקס הכפול ההורה מתפתל וכל רצועה ישנה משמשת כתבנית לחדשה — הרצועה המובילה נבנת ברציפות, הרצועה המאחורת בחתיכות
הרפליקציה היא שמית-שימור: כל מולקולה חדשה שומרת על רצועה ישנה אחת (כחול) ורצועה חדשה אחת (כתום)
Explore · ⁨חקור⁩

Semi-conservative replication · ⁨ריפליקציה סמי-שימורית⁩

Step through copying DNA. The helix unwinds, each old strand templates a new one, and you end with two identical molecules. · ⁨שלב אחר של העתקת DNA. ההליקס מתפרק, כל רצועה ישנה משמשת כתבנית לרצועה חדשה, וסופיים עם שני מולקולות זהות.⁩

6.1

RNA

English

RNA is also made of nucleotides, but it is a single strand, its sugar is ribose, and it uses uracil in place of thymine. The most important type here is messenger RNA (mRNA), which carries a copy of a gene's instructions out of the nucleus to be used.

עברית

RNA גם הוא עשוי מנאוכלוטידים, אך הוא רצועה אחת, הסוכר בו הוא ריבוז, והוא משתמש באוראציל במקום תימינים. סוג החשוב ביותר כאן הוא RNA מסייע (mRNA), הנושא העתק של הוראות הגן החוצה מהגרעין כדי לשמש.

DNA כפול-סליל: RNA הוא חומצה גנטי קרוב המשאיר מידע גנטי לתוך סינתזת חלבונים
DNA כפול-סליל: RNA הוא חומצה גנטי קרוב המשאיר מידע גנטי לתוך סינתזת חלבונים
6.2

The genetic code · ⁨הקוד הגנטי⁩

Syllabus · ⁨סיילבוס⁩
English
  1. state that a polypeptide is coded for by a gene and that a gene is a sequence of nucleotides that forms part of a DNA molecule
  2. describe the principle of the universal genetic code in which different triplets of DNA bases either code for specific amino acids or correspond to start and stop codons
  3. describe how the information in DNA is used during transcription and translation to construct polypeptides, including the roles of: • RNA polymerase • messenger RNA (mRNA) • codons • transfer RNA (tRNA) • anticodons • ribosomes
  4. state that the strand of a DNA molecule that is used in transcription is called the transcribed or template strand and that the other strand is called the non-transcribed strand
  5. explain that, in eukaryotes, the RNA molecule formed following transcription (primary transcript) is modified by the removal of non-coding sequences (introns) and the joining together of coding sequences (exons) to form mRNA
  6. state that a gene mutation is a change in the sequence of base pairs in a DNA molecule that may result in an altered polypeptide
  7. explain that a gene mutation is a result of substitution or deletion or insertion of nucleotides in DNA and outline how each of these types of mutation may affect the polypeptide produced
עברית
  1. לציין כי פוליפפטיד מופק על ידי גן וכי הגן הוא רצף נוקלאוטידים המהווה חלק ממולקולת DNA
  2. לתאר את עקרון הקוד הגנטי האוניברסלי לפיו משולשים שונים של בסיסי DNA או מקודדים לחומצות אמינו ספציפיות או מתאימים ל-קודונים התחלה ועצירה
  3. לתאר כיצד המידע ב-DNA משמש במהלך העתקה ו-תרגום לבניית פוליפפטידים, כולל תפקידי: • פולימראז RNA • mRNA • קודונים • tRNA • אנטי-קודונים • ריבוזומים
  4. לציין כי הרצועה במולקולת DNA המשמשת בהעתקה נקראת רצועה תבנית או העתקית, והרצועה האחרת נקראת רצועה לא-העתקית
  5. להסביר כי באי-מיהליות, מולקולת ה-RNA הנוצרת לאחר ההעתקה (התרגום הראשוני) עוברת שינוי על ידי הסרת רצפים לא-קודיים (אנטרונים) וחבורה של רצפים קודיים (אקסונים) ליצירת mRNA
  6. לציין כי מוטציה בגן היא שינוי ברצף זוגות הבסיסים במולקולת DNA שעלול לגרום לפוליפפטיד משונה
  7. להסביר כי מוטציה בגן נובעת מ-החלפה או מחיקה או הכנסה של נוקלאוטידים ב-DNA ולערוך את השפעתם של כל סוג מוטציה זה על הפוליפפטיד המופק

Source: Cambridge International syllabus · ⁨מקור: הסיילבוס הבינלאומי של קמבריד'ג'⁩

English
Protein synthesis: DNA to protein

A gene 基因 is a sequence of DNA nucleotides that codes for one polypeptide 多肽.

The code is read in triplets 三联体 — groups of three bases. Each triplet either codes for one specific amino acid 氨基酸, or acts as a start or stop signal. The code is universal: nearly all living things use the same triplets for the same amino acids.

There are 64 possible triplets but only 20 common amino acids, so most amino acids are coded by more than one triplet.

עברית
סינתזת חלבונים: DNA לחלבון

גן הוא רצף של נוקלאוטידי DNA המכודד לפוליפפטיד אחד.

הקוד נקרא במשולשים — קבוצות של שלושה בסיסים. כל משולש מכודד לאחד חומצה אמינית ספציפי או משמש כאות התחלה או עצירה. הקוד הוא אוניברסלי: כמעט כל היצורים החיים משתמשים באותם משולשים עבור אותם חומצות אמינו.

ישנם 64 משולשים אפשריים אך רק 20 חומצות אמינו נפוצות, ולכן רוב חומצות האמינו מכודדות על ידי יותר ממשולש אחד.

Watch lesson · ⁨צפה בשיעור⁩
6.2

Protein synthesis: transcription and translation · ⁨סינתזת חלבונים: תרגום וטרנסקריפציה⁩

English

Transcription (in the nucleus)

The DNA gene is copied into mRNA. This is transcription 转录.

  • the strand of DNA that is copied is the template strand 模板链; the partner strand is the non-transcribed strand 非转录链.
  • the enzyme RNA polymerase joins RNA nucleotides that pair with the template bases (with uracil pairing to adenine).
  • in eukaryotes the first RNA made (the primary transcript 初级转录本) contains coding parts called exons 外显子 and non-coding parts called introns 内含子. The introns are cut out and the exons joined together to form the finished mRNA.

Translation (at the ribosome)

The mRNA leaves the nucleus and attaches to a ribosome 核糖体. Building the polypeptide from the mRNA code is translation 翻译.

  • the mRNA is read in codons 密码子 (each codon is one triplet of mRNA bases).
  • molecules of transfer RNA (tRNA) bring amino acids to the ribosome. Each tRNA has an anticodon 反密码子 that pairs with a matching codon.
  • as the codons are read in order, the ribosome joins the amino acids with peptide bonds 肽键, building the polypeptide.

Worked example. A DNA template strand reads TAC GGA CTT. Give the mRNA codons, and say how long the polypeptide is. Transcribe by complementary base pairing, remembering that RNA uses uracil in place of thymine: TAC gives AUG, GGA gives CCU, CTT gives GAA. So the mRNA reads AUG CCU GAA. AUG is the start codon (methionine), so the polypeptide is three amino acids long - two once the start methionine is removed. Two errors cost most of the marks here: pairing A with T instead of U when writing mRNA, and transcribing the coding strand instead of the template strand. The mRNA is complementary to the template, and identical to the coding strand apart from U replacing T.

עברית

טרנסקריפציה (בתוך הגרעין)

גן ה-DNA מעתק ל-mRNA. תהליך זה הוא טרנסקריפציה.

  • הרצועה של DNA שמעתיקה היא רצועת התבנית; הרצועה השותפת היא הרצועה שאינה מתורגמת.
  • האנזים RNA פולימראז מחבר נוקלאוטידי RNA שזוגיים עם הבסיסים בתבנית (עם יורציל זוגי לאדנין).
  • באיקאריוטים ה-RNA הראשון שנוצר (המעתק הראשוני) מכיל חלקים מכודדים הנקראים אקסונים וחלקים לא-מכודדים הנקראים אינטרונים. האינטרונים נחתכים והאקסונים מחוברים יחד ליצירת ה-mRNA המוגמר.
תמסכת ראשונית עם אקסונים ואינטרונים לסירוגין; האינטרונים נשלפים והאקסונים מתחברים ליצירת mRNA בוגר קצר יותר
ספלינג: האינטרונים הלא-מכודדים נחתכים והאקסונים המכודדים מחוברים ליצירת ה-mRNA המוגמר

טרנסליציה (על הריבוזום)

ה-mRNA עוזב את הגרעין ומתחבר לריבוזום. בניית הפוליפפטיד מהקוד ה-mRNA היא טרנסליציה.

  • ה-mRNA נקרא בקודונים (כל קודון הוא משולש אחד של בסיסי mRNA).
  • מולקולות של tRNA (רנ
  • כאשר הקודונים נקראים בסדר, הריבוזום מחבר את חומצות האמינו עם קשרי פפטיד, ובונה את הפוליפפטיד.
סקירה של סינתזת חלבון: בגרעין ה-DNA מתמסר ל-mRNA, שיוצא מהגרעין ומתורגם בריבוזום שבו tRNA מביא חומצות אמינו לבניית פוליפפטיד
המסרה העתקה של DNA ל-mRNA בגרעין; תרגום בריבוזום בונה את הפוליפפטיד

דוגמה פתורה. שרשרת תבנית DNA קוראת TAC GGA CTT. נתן את קודוני ה-mRNA, ואמור כמה ארוך הפוליפפטיד הוא. תמסר באמצעות זיווג בסיסים משלים, תוך זיכרון ש-RNA משתמש באוראציל במקום תימין: TAC נותן AUG, GGA נותן CCU, CTT נותן GAA. לכן ה-mRNA קורא AUG CCU GAA. AUG הוא קודון התחלה (מתיונין), ולכן הפוליפפטיד הוא שלוש חומצות אמינו ארוך - שתיים לאחר הסרת המתיונין ההתחלתי. שני שגיאות עולות על רוב הנקודות כאן: זיווג A עם T במקום U כתיבת ה-mRNA, ותמסור השרשרת הקוד במקום שרשרת התבנית. ה-mRNA הוא משלים לתבנית, ומ זהה לשרשרת הקוד למעט U שמחליף T.

Explore · ⁨חקור⁩

From gene to protein · ⁨מגן לחלבון⁩

Step through the central dogma: the DNA template is transcribed into mRNA by base pairing (A→U, T→A, G→C, C→G), then read in codons and translated into a chain of amino acids. · ⁨מעבר שלב אחר שלב דרך האישות המרכזית: תבנית ה-DNA מועתקת ל-mRNA על ידי זיווג בסיסים (A→U, T→A, G→C, C→G), ואז נקראת בקודונים ומתורגמת לשרשרת של חומצות אמינו.⁩

Explore · ⁨חקור⁩

From gene to protein · ⁨מגן לחלבון⁩

Step through how a gene becomes a protein. Transcription copies DNA into mRNA; translation reads the mRNA to build the polypeptide. · ⁨מעבר שלבים כיצד גן הופך לחלבון. תמסוך מעתיקה DNA ל-mRNA; תרגום קורא את ה-mRNA לבניית הפוליפפטיד.⁩

Vocabulary · ⁨מילון מונחים⁩ Train · ⁨אימון⁩
English עברית
transcription/trænˈskrɪpʃn/ טרנסקריפציה
template strand/ˈtempleɪt strænd/ שרטוט תבנית
non-transcribed strand/nɒn trænˈskraɪbd strænd/ שרטוט לא מותתק
primary transcript/ˈpraɪməri ˈtrænskrɪpt/ טרנסקריפט ראשוני
exon/eɡˈzɒn/ אקסון
intron/ɪnˈtrɒn/ אינטרון
ribosome/ˈriːbəʊsəʊm/ ריבוזום
translation/trænˈsleɪʃn/ טרנסלציה
anticodon/ˌæntɪˈkəʊdɒn/ אנטי-קודון
peptide bond/ˈpeptaɪd bɒnd/ קשר פפטידי
6.2

Gene mutations · ⁨מוטציות גן⁩

English

A gene mutation 突变 is a change in the base sequence of a DNA molecule. It may change the polypeptide made. There are three types:

  • substitution 替换 — one base is swapped for a different base. This changes at most one amino acid, and sometimes none (because most amino acids have more than one triplet).
  • deletion 缺失 — a base is removed.
  • insertion 插入 — an extra base is added.

A deletion or insertion shifts how every later triplet is read, so it usually changes many amino acids after that point and has a large effect on the polypeptide.

עברית

מוטציה בגן היא שינוי ברצף הבסיסים של מולקולת DNA. היא עשויה לשנות את הפוליפפטיד המיוצר. ישנם שלושה סוגים:

  • החלפה — בסיס אחד מחולף בבסיס שונה. זה משנה מקסימום אמינו חומצה אחת, ולעיתים אף אחת (כי לרוב לאמינו חומצות יש יותר ממערך אחד).
  • מחיקה — בסיס נשלף.
  • הכנסה — נוסף בסיס נוסף.

מחיקה או הכנסה מזיזות את הקריאה של כל מערך שאחר כך, ולכן הן משנות לרוב הרבה אמינו חומצות לאחר נקודה זו ויש להן השפעה גדולה על הפוליפפטיד.

רצף בסיסים הנקרא במערכים מוצג ארבע פעמים: המקורי, החלפה המשנה בסיס אחד, מחיקה והכנסה — שתי הפעולות הללו מזיזות כל מערך שאחר כך
החלפה משנה מערך אחד; מחיקה או הכנסה מזיזות כל מערך שאחר כך (שינוי מסגרת)
Explore · ⁨חקור⁩

Mutation type lab · ⁨מעבדת סוגי מוטציה⁩

Compare substitution, insertion and deletion using their effect on the code. · ⁨השוו בין החלפה, הכנסה וחיבור באמצעות השפעתם על הקוד הגנטי.⁩

Vocabulary · ⁨מילון מונחים⁩ Train · ⁨אימון⁩
English עברית
mutation/mjuːˈteɪʃn/ מוטציה
substitution/ˌsʌbstɪˈtjuːʃn/ החלפה
deletion/dɪˈliːʃn/ מחיקה
insertion/ɪnˈsɜːʃn/ הכנסה
6.2

Exam tips · ⁨טיפים לבחינות⁩

English
  • DNA is antiparallel, held by hydrogen bonds (A=T two, C≡G three); replication is semi-conservative (each product keeps one old strand).
  • State where and what: transcription (nucleus → mRNA), translation (ribosome, mRNA + tRNA → polypeptide).
  • Describe the code with all four terms: triplet, non-overlapping, degenerate, universal.
  • For a gene mutation (substitution, insertion, deletion) explain the effect on the protein — and why a substitution can be silent (degeneracy).
עברית
  • ל-DNA יש ניגודיות כיוונית, והוא מחובר באמצעות קשרי מימן (A=T שניים, C≡G שלושה); הרפליקציה היא שמירה-חצי-שמירתית (כל מוצר שומר על רצועה אחת ישנה).
  • ציין איפה ומה: תרגום (גרעין → mRNA), תרגום (ריבוזומה, mRNA + tRNA → פוליפפטיד).
  • תאר את הקוד עם ארבעת המונחים: מערכת, אי-חפיפה, דאגנרטיבית, אוניברסלית.
  • עבור מוטציה בגן (החלפה, הכנסה, מחיקה) הסבר את ההשפעה על החלבון — ולמה החלפה יכולה להיות שקטה (דאגנרטיביות).

Interactive lessons on this topic · ⁨שיעורים אינטראקטיביים בנושא זה⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨לעבור על הדברים צעד אחר צעד, עם תרגילים לבדיקה מיידית.⁩

Past Papers · ⁨מבחני עבר⁩

More topics in A-Level Biology · ⁨ביולוגיה A-Level⁩ · ⁨נושאים נוספים בA-Level Biology · ⁨ביולוגיה A-Level⁩⁩

Log in or create account · ⁨היכנס או צור חשבון⁩

IGCSE, A-Level & AP