الصورة الشهيرة رقم 51 التي التقطتها روزا فرنكلين ، واستخدمها جيمس واطسون و فرانسيس كريك في اكتشاف التركيب البنائي للDNA

قام العالم النمساوي إرفين تشارجاف بالتحليل الكيميائي للDNA لمجموعة من الكائنات الحية ، سأرسل صورة هذه النتائج في صورة لاحقة إن شاء الله.

نتائج التحليل الكيميائي للDNA التي قام بها تشارجاف ، والتي من خلالها توصل عام 1950م إلى قواعده الخاصة ، وتعرف بقواعد تشارجاف Chargaffs rules:
1) A=T & G=C
2) A+G = T+C

نتيجة خلاف بين فرانكلين وموريس ويلكنز قام ويكلنز بتسريب نتائج ابحاث فرانكلين إلى العالمان واطسون وكريك اللذان استفادا من نتائج ابحاثها ومن نتائج تشارجاف خرجا بالنموذج الشهير للتركيب البنائي للDNA ، نالا عليه جائزة نوبل عام 1962م على منجزاتهما في اكتشاف التركيب البنائي للDNA .
طبعاً بعد موت ليزا لندا فرانكلين اعترف كريك بذلك .

​
"صلُّوا على غيث القلوب وريِّها
خيرُ الخلائقِ رحمة الرحمن ﷺ".

#إثراء
بعض من مصطلحات الوراثة الجزيئية:
Helicases
انزيمات لها القدرة على اطلاق الطاقة بتحطيم جزيئات ال ATP في مفرق شوكة التضاعف مما يؤدي الى تحطيم الروابط الهيدروجينية .

polymer بولمر
كلمة تعني وحدات متكررة ، ولذلك نعرف الاحماض النووية بٲنها : عبارة عن مبلمرات لواحدات متكررة تدعى النيوكليوتيدات Nucleotides .

إنزيمات بلمرة DNA
DNA polymerases
اي انزيمات بناء م̷ـــِْن وحدات متكررة ، وتعمل على تكوين الروابط بين السكر والفوسفات للنيوكليوتيدات المتجاورة في شريط الحمض النووي DNA في عملية "التضاعف Replication" .

إنزيمات بلمرة RNA
RNA polymerases
إنزيمات تعمل على بناء RNA من قالب DNA في عملية "النسخ Transcription"

إنزيمات النسخ العكسي Reverse Transcription : إنزيمات تعمل على بناء DNA من قالب RNA كما في الفيروس المستخدم في علاج أو إصلاح الجينات في منهجنا .

✍| الأستاذ/ وسيم مطهر

◼➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖◼
رابط قناة أحياء ثالث ثانوي
@Biologyfor12th

#إثراء

(Central Dogma وجهة النظر المركزية) 🧬⏬

هي عملية تدفق المعلومات الوراثية أو التعبير الجيني للجينات الموجودة على الـDNA

DNA ➡️ mRNA ➡️ protein


📌 البروتينات هي التعبير للجينات (Gene expression) لنتخيل أن البروتينات هي صوت الجينات عندما تعبر عن نفسها 📢

أي أن البروتينات هي التي تعبر عن الصفات المظهرية في أجسامنا !

🔹وللبروتينات أيضًا دور كبير ومهم فالبروتينات تعطينا مختلف أنواع الإنزيمات والهرمونات وتساعد في عملية النقل والتواصل بين الخلايا ولها دور مهم في حماية الجسم (antibodies)

🛠 نتكلم عن آلية انتقال المعلومات الوراثية من الـDNA لإنتاج البروتينات التي تتم عن طريق ثلاث مراحل:

1️⃣ Replication التضاعف
2️⃣ Transcription النسخ
3️⃣ Translation الترجمة
وراح اشرح كل مرحلة بشكل بسيط ومختصر 🔻

1️⃣ Replication :
هي عملية تضاعف للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) 🔁 في عملية تضاعف الـDNA تتكون عندنا نسختين
مكملتين ومتطابقتين لشريط الـDNA الأصلي.

💡هل ينفع ان الخلايا تنقسم بدون ما يحدث تضاعف للـDNA ⁉


🔹 هنا تكمن أهمية الـ (DN Replication) اللي تحصل قبل إنقسام الخلايا في
مرحلة الـ(S phase) في الطور البيني الضرورية لتجديد ونمو الخلايا.

أهم الأنزيمات المساعدة في هذه العملية:

🔹DNA helicases:
يساعد في انفصال شريط الـDNA عن طريق تكسير الروابط الهيدروجينية.

🔹DNA polymerase:
هو المساعد لبناء شريط الـDNA عن طريق إضافة نيوكليوتيدات جديدة مكملة لشريط للـDNA الأصلي.

🔹DNA ligase:
يساعد في إصلاح وإعادة تركيب الـDNA

2⃣Transcription:

📌 المادة الوراثية موجودة داخل نواة الخلية وبما اننا نحتاج المعلومات والشفرات الوراثية الموجودة على الـDNA لتصنيع البروتينات في السيتوبلازم بالتالي نحتاج نقل الشفرات الوراثية خارج النواة عن طريق ترجمة الـDNA إلى mRNA

🔹في عملية النسخ يتم استخدام شريط الـDNA كقالب لتصنيع شريط الحمض النووي الريبوزي الراسل (mRNA) الجديد.

🔹وبمساعدة انزيم RNA polymerase يتم اضافة نيوكليوتيدات جديدة مكمّلة لشريط الـDNA template، لبناء شريط الحمض النووي الريبوزي mRNA.

بعد عملية نسخ الـmRNA راح يخرج من نواة الخلية للسيتوبلازم (Ribosome) محملًا بالرسالة messages أو الشفرة الوراثية اللازمة لعملية بناء البروتين.

📌 معالجة الحمض النووي الريبوزي الراسل
(mRNA processing):

➿الشفرات الوراثية (Genetic code) هي اللي تحتوي على المعلومات الوراثية اللازمة لتصنيع البروتين التي ترمز للاحماض الامينية. والمناطق التي تعبر عن البروتين اسمها (exons) أما المناطق التي لا تشفر اي بروتينات اسمها (introns).

وخلال هذه المرحلة يتم معالجة الـmRNA عن طريق:

🔻تقطيع أجزاء الانترونات ✂️

🔻وإعادة لصق الاكسونات ببعضها لاكمال إنتاج البروتينات. ومن هنا تبدأ الخطوة التاليةمن عملية التعبير الجيني:
الترجمة (Translation) ⬅️


3️⃣ Translation:
📌 أهم العوامل المساعدة في عملية الترجمة:
🔹 الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (rRNA): مكون من جزأين يتحدوا مع بعض لتكوين الريبوسوم (ribosome) عند بداية عملية الترجمة

🔹 الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) مكون من جزأين:

🔻١/جزء اسمه anticodon: عبارة عن الشفرات المكملة (complementary codon) للـmRNA.

🔻٢/ وجزء مرتبط عليه الأحماض الأمينية (amino acid) اللي تعبر عنه الشفرة الموجودة على شريط الـmRNA

🔸تبدأ عملية الترجمة في السيتوبلازم بعد خروج الـmRNA من النواة محمل بالمعلومات الوراثية حيرتبط على الحمض النووي
الريبوزي الريبوسومي (rRNA) ويبدأ دور الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) لاكمال عملية تصنيع البروتينات حسب القواعد النيتروجينية.

وجهة النظر المركزية Central Dogma

مدى التشابه الجيني بيننا وبين أشكال الحياة الأخرى؟

ركزوا في هذه المعلومة:
طالما أننا نتفق مع بقية البشر ب99.9% من الشفرات الوراثية ، فإننا نختلف في 0.1% من الشفرات الوراثية .
في الكتاب هناك خطأ مطبعي الذي كتب نسبة الاختلاف كتب الفاصلة قبل الصفر وظهرت النسبة 01.%

#إثراء

الريبوسومات = (ثلثي RNA)

هذا يعني أن : rRNA = ثلثي RNA تقريبًا
لأن الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي rRNA هو الذي يدخل في تكوين الريبوسومات .

و rRNA يمثل ثلثي الريبوسوم تقريبًا، فهو يدخل في تركيب الريبوسومات ويشكل حوالي 65% إلى 80% منها ، ولهذا سمي بالريبوسومي .

✍| الأستاذ/ وسيم مطهر
◼➖➖➖➖➖➖➖➖➖➖◼
رابط قناة أحياء ثالث ثانوي
@Biologyfor12th

هل هناك جزئية تحتاج إلى توضيح في وحدة الوراثة الجزيئية؟
إذا كانت الإجابة "نعم" ، اترك تعليق بما تريد أن نوضحه .

لتوضيح هذا النوع من الأسئلة :
🔻 يجب أن تعلم أن عدد قواعد الأدينين A= عدد قواعد الثايمين في لولب DNA (الشريطين معا) ، والسبب أنهما يرتبطان معاً .
🔻 يجب أن تعلم أن عدد قواعد السيتوسين C = عدد قواعد الجوانين في لولب DNA ، لأنها ترتبط معاً
A=T
G=C
A+G=T+C
A+G= 50% في اللولب وليس في الشريط الواحد
T+C= 50% في اللولب وليس في الشريط الواحد
عدد القواعد أو النيوكليوتيدات في الشريط الواحد = نصف عدد القواعد النيوكليوتيدات في لولب أو حلزون DNA
نسبة القواعد أو النيوكليوتيدات في الشريط الواحد = 50% من إجمالي القواعد أو النيوكليوتيدات