الرئيسية
المشكلة :
عند تضاعف ال DNA نلاحظ أنه يتم نسخ سلسلة مع إتجاه نقطة الفصل وتكون الإضافة للنيوكليوتيدات واحد تلو الأخر والسلسلة الأخرى بعكس إتجاه نقطة الفصل وتكون الإضافة على شكل قطع من النيوكليوتيدات فما هو السبب الجزيئي الحقيقي لذلك ؟
نرجو الإفادة والتوضيح ؟
الجواب :
الطرق المتحملة لنسخ ال DNA تندرج تحت ثلاثة نماذج مقترحة هي:
1/ الطريقة المحافظة
2/ الطريقة التشتتية
3/ الطريقة شبه المحافظة ( حيث قد تم بعد ذلك اثبات صحة هذه الطريقة عن طريق
تجربة ميلسون وستال The Meselson_Stal Experiment:
بصرف النظر عن ذكر التجربة .. نجد أنه..
يحدث تكرار أو تناسخ الـ DNA بالطريقة شبه المحافظة من كل من الكائنات أولية النواة
وحقيقة النواة حيث يستخدم كل خيط كقالب لبناء الخيط الجديد المكمل.
ويحدث التناسخ غالباً عند نقطة مميزة تسمى منشأ أو مركز التناسخ .. ثم يمتد في
اتجاهين من هذه النقطة أو المركز.
وتحتوي كروموسومات الكائنات الدقيقة غير مميزة النواة عادة على منشأ أو مركز واحد.
ومن جهة أخرى تحتوي كروموسومات الكائنات حقيقة النواة على العديد منمناشئ
التناسخ ولكي يتم نسخ الـ DNA يحدث التالي:
1/ ينفك التفاف اللولب المزدوج وذلك بواسطة إنزيم Topoisomerase
وكذلك يتم كسر الروابط الهيدروجينية بواسطة انزيم اللولب Helicases
وبذلك ينفصل الشريطين.
2/ يبدأ الشريطين المنفصلين في تكوين شريطين جديدن كالآتي:
أ_ بالنسبة للشريط 3َ --->5َ الأصلي :
يقوم انزيم بلمرة الـ 3 DNA _( عذرا .. سأستخدم الارقام العاديةبدلا من الارقام اللاتينية
المعروفة نظرا لعدم التمكن من الكتابة بها في الرد )_ (DNA polymerase 3) باضافة
نيوكليوتيدات جديدة الى النهاية 3َ في الشريط الجديد الذي يجرى بناؤه في الاتجاه من 5َ
---> 3َ إذ يعمل الانزيم في هذا الاتجاه 3َ ---> 56َ فقط.
ولذلك تستطيل السلسة الجديدة في الاتجاه من 5َ---> 3َ فقط.
ب_ انزيمات البلمرة تقوم بنسخ اشرطة جديدة لـDNA ولكنها لا تستطيه بدؤها، ويمكنها أن
تؤدي وظيفتها فقط على منطقة ذات شريط مزدوج حيث تعمل كبادئ ( Primer) وتوجد
ثلاثة أنواع من أنزيمات بلمرة الـ DNA هي
( DNA Polymerases 1,2 and 3)
ج_ ولكي يستطيع انيزم البلمرة القيام بعملية البلمرة واضافة النيوكليوتيدات الجديدة
وتخليق شريط جديد من الـ DNA مكمل للشريط الأصلي يتصل أولاً ببادئ.
أثبتت التجارب أن أنزيم يسمى أنزيم البادئ Prmase يستطيع أن يكون جزيء صغير من
النيوكليوتيدات عند نقطة البداية أو منشأ التناسخ وبهذا يزود عملية تصنيع الـ DNA
بمجموعة 3َ_OH
وهوما يسمى بالبادئ.
[B]
2/ بالنسبة للشريط الأصلي المعاكس 5َ ---> 3َ
أ_ نظراً لأن أنزيم البلمرةلا يعمل إلا في الاتجاه 3َ ---> 5َ بالنسبة للشريط الأصلي فإنه لا
يستطيع تكوين الشريط الجديد المعاكس للشريط الأصلي 5َ ---> 3َ ، لذا فإن هذا الشريط
يتم بناؤه على شكل قطع صغيرة في الاتجاه 5َ ---> 3َ ثم ترتبط هذه القطع الصغيرة مع
بعضها بواسطة أنزيم الربط DNA_ ligase.
ولذلك نجد أن أحدى سلاسل DNA الجديدة تنمو في الاتجاه الصحيح 5َ ---> 3َ ( تسمى
السلسة المستمرة ) بينما السلسلة الأخرى تنمو في اتجاه 5َ ---> 3َ ايضاً ولكن تنمو
بطريقة غير مستمرة متقطعة وتسمى الغير مستمرة او المتقطعة.
وتسمى الاجزاء المتكونة في السلسلة المتقطعة ( أجزاء أوكازاكي ) نسبة إلى مكتشفها
العالم الياباني أوكازاكي.
لاحظ الفلاش التالي :
إضغط على الرابط
http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/dna-rna2.swf
» إختبار الثلاثي الثالث مادة العلوم الطبيعية
» دلیل بناء اختبار مادة علوم الطبیعة والحیاة في امتحان شھادة البكالوریا – أكتوبر 2017
» ملفات مفتوحة المصدر لجميع مصممين الدعاية والاعلان
» مادة الرياضيات السنة الاولى ثانوي
» برنامج لصنع توقيت مؤسسة تربوية
» كل ما يخص الثانية متوسط من مذكرات ووثائق للأساتذة
» المنهاج والوثيقة المرافقة له للجيل الثاني في كل المواد لمرحلة التعليم المتوسط
» دليل استخدام كتاب الرياضيات الجيل الثاني سنة4