DNA و RNA ومكوناتهما
الحمض النووي الذي يتكون من هذه المادة الجينية هو DNA ، حيث النيوكليوتيدات هي الوحدة الهيكلية التي تتكون منها الحمض النووي ، سواء كان DNA أو RNA.
مما يتكون النيوكليوتيدات؟
يتكون كل نوكليوتيد من ثلاثة مركبات:
- سكر البنتوز.
- مجموعة فوسفات.
- قاعدة النيتروجين.
حيث يكون سكر البنتوز ناقصًا في الحمض النووي ومليئًا بالأكسجين في الحمض النووي الريبي ونفس مجموعة الفوسفات في الحمضيْن ، أما القاعدة النيتروجينية فسنشرحها بالتفصيل في الفقرة التالية.
مكونات القاعدة النيتروجينية.
تتكون القاعدة النيتروجينية من خمسة أنواع نذكرها في النقاط التالية:
أول مكتشفو الحمض النووي.
في عام 1950 ، اكتشف العالمان واتسون وكريك التركيب الهيكلي للحمض النووي ، حيث وجد العالمان أن الحمض النووي يتكون من خيطين متقابلين من متواليات النوكليوتيدات ، وهذان الخيطان مرتبطان في دوامة.
كيف ترتبط القواعد المكونة بالشفرة الجينية؟
أولاً ، الروابط في الحمض النووي.
ترتبط النيوكليوتيدات الرأسية لكل خيط بتسلسل خمسة سكريات ومجموعة الفوسفات ، وترتبط النيوكليوتيدات المقابلة بشريطي DNA بواسطة قواعد نيتروجينية.
نجد دائمًا ما يلي:
- ترتبط القاعدة النيتروجينية (G) بالقاعدة النيتروجينية السيتوزين (C) بواسطة ثلاث روابط هيدروجينية.
- ترتبط القاعدة النيتروجينية الأدينين (أ) بالقاعدة النيتروجينية الثايمين (T) بواسطة رابطتين هيدروجينيتين.
ثانيًا ، الارتباطات في الجيش الملكي النيبالي
بالنسبة للحمض النووي الريبي ، فهو يتكون من سلسلة واحدة من متواليات النيوكليوتيدات بنفس الروابط المذكورة أعلاه.
استبدال القاعدة النيتروجينية الثايمين (T) للقاعدة النيتروجينية اليوراسيل (U).
الأنواع الثلاثة للحمض النووي الريبي
هناك ثلاثة أنواع من الحمض النووي الريبي نذكرها في النقاط التالية:
- مرنا ويسمى رسول.
- يسمى الحمض الريبي النووي النقال ناقل.
- يسمى الرنا الريباسي الريبوسون.
كيف يتكاثر الحمض النووي ويشكل الشفرة الجينية؟
تتكاثر كروموسومات الخلايا قبل الانقسام ، ويحدث هذا في المرحلة البينية في تطور بناء الحمض النووي ، ونتيجة لهذا التكاثر ، تنتج كل خلية من نفس المادة الجينية.
يتم الضرب بعدة خطوات:
يكسر الهليكاز شريطين من الحمض النووي عن طريق قطع الروابط الهيدروجينية بين القواعد النيتروجينية المعاكسة ، وبالتالي فصل خيطي الحمض النووي.
ترتبط النيوكليوتيدات الحرة على خيوط منفصلة من الحمض النووي ويستمر الارتباط حتى نهاية الخيط ، مما يؤدي إلى تكوين جزيئين من الحمض النووي.
ما هو الكود الجيني؟
كما تعلمنا بالفعل ، يحمل الحمض النووي الخصائص الجينية لجسم الإنسان ، والشفرة الجينية هي تخزين معلومات كاملة عن خصائص الحياة لجسم الإنسان في الحمض النووي.
يُعرف الجين بأنه قطعة من الحمض النووي وهو عبارة عن سلسلة من القواعد النيتروجينية في هذه القطعة من الحمض النووي.
بالنسبة للقواعد النيتروجينية في الحمض النووي ، هناك أربع قواعد فقط: الجوانين والأدينين والثيمين والسيتوزين.
يشار إليه بالحروف:
- Guanine ، وقاعدة الجوانين يرمز لها بالرمز G
- الأدينين يرمز إلى قاعدة الأدينين بالرمز أ
- الثايمين الثايمين القاعدى يرمز له بالرمز T.
- السيتوزين هو الرمز C لقاعدة السيتوزين.
تسلسل هذه الأحرف (النيوكليوتيدات) هو ما يعرف بالخيط المشفر في الحمض النووي ، وهذه السلسلة تحدد تسلسل الأحماض الأمينية في سلسلة البولي ببتيد.
معرفة الإجابات:
- الأحماض الأمينية: هي المكون الأساسي للبروتينات.
- سلسلة الببتيد: وهي سلسلة من الأحماض الأمينية (بروتين بسيط).
كيف يتم تشفير الشفرة الجينية؟
لتشفير أو ترجمة قواعد النوكليوتيدات النيتروجينية في النواة إلى تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين ، وللتيسير ، يمكن تعريف التشفير على أنه تشفير الرسائل المرسلة بأحرف ورموز ، حيث لا يمكن فك رموز هذه الرموز إلا إذا كان مفتاح التشفير معروف.
وجد العلماء أن كود كل من الأحماض الأمينية العشرين وكل حمض أميني مشفر بثلاث قواعد نيتروجينية ، وهذا الترميز يشمل وقت الترميز مع الكودونات الأولية ، ويصل عدد الأكواد لبعض الأحماض الأمينية إلى ستة أو سبعة أكواد. ..
يُنسب إلى نيرو بيرج كونه أول عالم يفك شفرة الحمض الأميني (فينيل ألانين).
خصائص الكود الجيني
- الكود الجيني لا يتداخل ولكنه معقد ، فالشفرة الوراثية مقسمة إلى مجموعات ، كل مجموعة تتكون من ثلاث قواعد نيتروجينية.
- يحتوي كل حمض أميني على رمز وراثي لا يتكرر ولا يشبه أي حمض أميني آخر.
- الكود الجيني مشابه لجميع الكائنات الحية على الأرض.
- يمكن أن يحتوي حمض أميني واحد على أكثر من رمز جيني.
- هناك بعض الرموز الجينية التي لا ترمز لأي من الأحماض الأمينية ، لكن العلماء يسمونها رموز التوقف أو رموز الإنهاء.