‫بسم ا الرحمن الرحيم‬
‫علم الوراثة الجزيئي‬
‫تضاعف الحامض النووي ‪DNA‬‬
‫دقق في‬
‫الشكل‬
‫التالي ثم‬
‫أجب عن‬
‫الئسئلة ؟..‬
‫لقد ثبت تجريبيا أن معلومات -‪ -DNA‬مسؤولة عن بناءالبروتينات في الخلية‬
‫ ً‬
‫أن –‪ – DNA‬يصنع جزيئا خاصا ينقل التعليمات الوراثية في –‪DNA‬‬
‫ ً‬
‫ ً‬
‫الخاصة ببناء عديد ببتايدمعين من النواة إلى الرايبوسومات في السيتو بلمزم ،‬
‫ويسمى هذا الجزيء –‪ -RNA‬الرسول .-‪،(messenger RNA (m RN‬‬
‫وتدعى عملية نسخ جزيء من –‪ -DNA‬على شكل –‪ -m RNA‬عملية‬
‫النسخ ،وأما عملية الترجمة فهي بناء سلسلة عديدة الببتايد )بروتين(من‬
‫المحماض المينية .‬
‫كما درست في دورة حياة الخلية فأن عملية تكاثر أو تضاعف حمض –‪ -DNA‬تحدث في‬
‫فترة محدودة من الطور البيني تعرف بفترة البناء‬
‫أو التضاعف .يحافظ المخلوق الحي على نوعه عن طريق التكاثر،والتكاثر يتطلب نقل‬
‫المعلومات الوراثية الموجودة في الكروموسومات )في ‪ (DNA‬بطريقة دقيقة جدا من‬
‫ ً‬
‫الباء إلى البناء،وبما أن لكل مخلوق حي عدد ثابت من الكروموسومات أي يحتوي‬
‫على كمية ثابتة من -‪ -DNA‬ولذلك فإنه أثناء عملية النقسام التختزالي تتكون المشاج‬
‫التي تحتوي على نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية الم ،وعند إتحاد‬
‫المشيج المذكر مع المشيج المؤنث تتكون اللقحة )الزيجوت(‬
‫التي تحتوي على عدد الكروموسومات اللصلي لذلك المخلوق الحي وعنتدما تنقسم اللقحة‬
‫بواسطة النقسام غير المباشر مرات عديدة يتكون الجنين الذي تحتوي تخلياه على‬
‫نفس عدد الكروموسومات التي تحتويها اللقحة .‬
‫لماذا يجب أن يتم التضاعف قبل كل عملية اقنقسام خلوي ؟‬

‫لكي ليقل الحامض النووي – ‪ – DNA‬مع كل عملية‬
‫إقنقسام ..‬
‫متى يتضاعف الحمض النووي –‪-DNA‬؟‬

‫الحمض النووي يتضاعف أثناء عملية القنقسام‬
‫تتكسر الروابط الهيدروجينية الضعيفة التي تربط بين القواعد النيتروجينية بين شريطي‬
‫جزيء –‪-DNA‬بواسطة إنزيم خاص يسمى إنزيم فك الحلزون )هيليكيز‬
‫‪ ( Helicase‬وتبدأ عملية الكسر هذه في أحد طرفي الجزيء وتستمر حتى ينفصل‬
‫الشريطان عن بعضهما .‬
‫يمكنك أن تتصور هذه العملية مثل فتح السحاب أو كما لو أن أحدا ما يمر على درجات‬
‫ ً‬
‫السلم حامال منشار يقطع به كل من الدرجات إلى نصفين .‬
‫ ً‬
‫ترتبط النيوكليوتيدات الحرة في بروتوبلمزم الخلية بالقواعد النيتروجينية في كل شريط‬
‫مشابهة لتلك التي كانت متصلة معها في الجزيء اللصلي وذلك بواسطةإنزيم البلمرة )‪DNA‬‬
‫ ‪Polymerese‬حتى يتم إعادة تكوين النصف المفقود من السلم اللصلي،وعلى سبيل )‬‫المثال إذا كان هناك جزيء أدنين )‪(A‬حر على شريط -‪ -DNA‬فمن الطبيعي أن يجذب إليه‬
‫نيوكليوتيدة تملك جزيء ثايمين)‪ (T‬ملتصق بها وكذلك جزيء السايتوسين )‪ (C‬وهكذا‬
‫تستمر عملية إعادة بناء شريطي جزيء –‪ -DNA‬اللصلي ، وبالتدريج يعيد كل شريط القطع‬
‫الناقصة فيه ، وتكون النتيجة النهائية تكون جزيئين من –‪ -DNA‬متطابقين تماما بينما كان‬
‫ ً‬
‫في اللصل جزيء واحد فقط .‬
‫ماعلقة هذه العملية بما درسته من تضاعف الكروموسومات في النقسام‬
‫الخلوي غير المباشر أو التختزالي؟..‬
‫تضاعف الكروموسومات يسبب تضاعف الحامض النووي –‪-DNA‬لن‬
‫الكروموسوم مكون من الحامض النووي ‪ --DNA‬وبروتين الهيستون .‬
‫ماعلةقة هذه العملية بما درسته من تضاعف الكروموسومات في القنقسام‬
‫الخلوي غير المباشر أو التختزالي؟..‬
‫تضاعف الكروموسومات يسبب تضاعف الحامض النووي –‪-DNA‬ل ن‬
‫الكروموسوم مكو ن من الحامض النووي ‪ --DNA‬وبروتين الهيستو ن .‬

تضاعف الحامض النووي Dna

  • 1.
    ‫بسم ا الرحمنالرحيم‬ ‫علم الوراثة الجزيئي‬ ‫تضاعف الحامض النووي ‪DNA‬‬
  • 2.
  • 3.
    ‫لقد ثبت تجريبياأن معلومات -‪ -DNA‬مسؤولة عن بناءالبروتينات في الخلية‬ ‫ ً‬ ‫أن –‪ – DNA‬يصنع جزيئا خاصا ينقل التعليمات الوراثية في –‪DNA‬‬ ‫ ً‬ ‫ ً‬ ‫الخاصة ببناء عديد ببتايدمعين من النواة إلى الرايبوسومات في السيتو بلمزم ،‬ ‫ويسمى هذا الجزيء –‪ -RNA‬الرسول .-‪،(messenger RNA (m RN‬‬ ‫وتدعى عملية نسخ جزيء من –‪ -DNA‬على شكل –‪ -m RNA‬عملية‬ ‫النسخ ،وأما عملية الترجمة فهي بناء سلسلة عديدة الببتايد )بروتين(من‬ ‫المحماض المينية .‬
  • 4.
    ‫كما درست فيدورة حياة الخلية فأن عملية تكاثر أو تضاعف حمض –‪ -DNA‬تحدث في‬ ‫فترة محدودة من الطور البيني تعرف بفترة البناء‬ ‫أو التضاعف .يحافظ المخلوق الحي على نوعه عن طريق التكاثر،والتكاثر يتطلب نقل‬ ‫المعلومات الوراثية الموجودة في الكروموسومات )في ‪ (DNA‬بطريقة دقيقة جدا من‬ ‫ ً‬ ‫الباء إلى البناء،وبما أن لكل مخلوق حي عدد ثابت من الكروموسومات أي يحتوي‬ ‫على كمية ثابتة من -‪ -DNA‬ولذلك فإنه أثناء عملية النقسام التختزالي تتكون المشاج‬ ‫التي تحتوي على نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية الم ،وعند إتحاد‬ ‫المشيج المذكر مع المشيج المؤنث تتكون اللقحة )الزيجوت(‬ ‫التي تحتوي على عدد الكروموسومات اللصلي لذلك المخلوق الحي وعنتدما تنقسم اللقحة‬ ‫بواسطة النقسام غير المباشر مرات عديدة يتكون الجنين الذي تحتوي تخلياه على‬ ‫نفس عدد الكروموسومات التي تحتويها اللقحة .‬
  • 5.
    ‫لماذا يجب أنيتم التضاعف قبل كل عملية اقنقسام خلوي ؟‬ ‫لكي ليقل الحامض النووي – ‪ – DNA‬مع كل عملية‬ ‫إقنقسام ..‬ ‫متى يتضاعف الحمض النووي –‪-DNA‬؟‬ ‫الحمض النووي يتضاعف أثناء عملية القنقسام‬
  • 6.
    ‫تتكسر الروابط الهيدروجينيةالضعيفة التي تربط بين القواعد النيتروجينية بين شريطي‬ ‫جزيء –‪-DNA‬بواسطة إنزيم خاص يسمى إنزيم فك الحلزون )هيليكيز‬ ‫‪ ( Helicase‬وتبدأ عملية الكسر هذه في أحد طرفي الجزيء وتستمر حتى ينفصل‬ ‫الشريطان عن بعضهما .‬ ‫يمكنك أن تتصور هذه العملية مثل فتح السحاب أو كما لو أن أحدا ما يمر على درجات‬ ‫ ً‬ ‫السلم حامال منشار يقطع به كل من الدرجات إلى نصفين .‬ ‫ ً‬
  • 7.
    ‫ترتبط النيوكليوتيدات الحرةفي بروتوبلمزم الخلية بالقواعد النيتروجينية في كل شريط‬ ‫مشابهة لتلك التي كانت متصلة معها في الجزيء اللصلي وذلك بواسطةإنزيم البلمرة )‪DNA‬‬ ‫ ‪Polymerese‬حتى يتم إعادة تكوين النصف المفقود من السلم اللصلي،وعلى سبيل )‬‫المثال إذا كان هناك جزيء أدنين )‪(A‬حر على شريط -‪ -DNA‬فمن الطبيعي أن يجذب إليه‬ ‫نيوكليوتيدة تملك جزيء ثايمين)‪ (T‬ملتصق بها وكذلك جزيء السايتوسين )‪ (C‬وهكذا‬ ‫تستمر عملية إعادة بناء شريطي جزيء –‪ -DNA‬اللصلي ، وبالتدريج يعيد كل شريط القطع‬ ‫الناقصة فيه ، وتكون النتيجة النهائية تكون جزيئين من –‪ -DNA‬متطابقين تماما بينما كان‬ ‫ ً‬ ‫في اللصل جزيء واحد فقط .‬
  • 8.
    ‫ماعلقة هذه العمليةبما درسته من تضاعف الكروموسومات في النقسام‬ ‫الخلوي غير المباشر أو التختزالي؟..‬ ‫تضاعف الكروموسومات يسبب تضاعف الحامض النووي –‪-DNA‬لن‬ ‫الكروموسوم مكون من الحامض النووي ‪ --DNA‬وبروتين الهيستون .‬
  • 9.
    ‫ماعلةقة هذه العمليةبما درسته من تضاعف الكروموسومات في القنقسام‬ ‫الخلوي غير المباشر أو التختزالي؟..‬ ‫تضاعف الكروموسومات يسبب تضاعف الحامض النووي –‪-DNA‬ل ن‬ ‫الكروموسوم مكو ن من الحامض النووي ‪ --DNA‬وبروتين الهيستو ن .‬