الحمض النووي: النسخ والترجمة

الحمض النووي

1. النسخ (Transcription)

• تعريف النسخ: عملية تحويل المعلومات من الحمض النووي إلى جزيء RNA.
• الخطوات:
  1. فك الشفرة: إنزيم الـ RNA بوليميراز يرتبط بموقع البدء على الحمض النووي.
  2. استنساخ الشريط: يتم تصنيع سلسلة RNA مكملة للشريط القالب من الحمض النووي.
  3. إطلاق الجزيء: بعد الانتهاء، ينفصل RNA عن الحمض النووي.
• أنواع الـ RNA:
  • mRNA (الحمض النووي الريبي الرسول): يحمل المعلومات الوراثية.
  • tRNA (الحمض النووي الريبي الناقل): ينقل الأحماض الأمينية.
  • rRNA (الحمض النووي الريبي الريبوسومي): يشكل جزء من الريبوسومات.
• مكان الحدوث: يحدث في نواة الخلايا حقيقية النواة وفي السيتوبلازم للخلايا بدائية النواة.

2. الترجمة (Translation)

• تعريف الترجمة: عملية تحويل المعلومات الموجودة في mRNA إلى سلسلة من الأحماض الأمينية لتكوين البروتين.
• الخطوات:
  1. الارتباط بالريبوسوم: mRNA يرتبط مع الريبوسوم.
  2. قراءة الشيفرة: الريبوسوم يقرأ الكودونات (ثلاثيات من النيوكليوتيدات) في mRNA.
  3. إضافة الأحماض الأمينية: tRNA يحمل الأحماض الأمينية إلى الريبوسوم وفقًا للكودونات.
  4. تشكيل السلسلة: الأحماض الأمينية تتراص لتكوين البروتين.
• العوامل المساعدة:
  • الريبوسومات: المواقع التي تتم فيها الترجمة.
  • الـ tRNA: ينقل الأحماض الأمينية المناسبة للريبوسوم.
• مكان الحدوث: يحدث في السيتوبلازم لكل من الخلايا حقيقية وبسيطة النواة.

الحمض النووي

النسخ (Transcription)

• النسخ: تحويل المعلومات من الحمض النووي إلى RNA.
• الخطوات:
  • فك الشفرة: إنزيم RNA بوليميراز يرتبط بـموقع البدء على الحمض النووي.
  • استنساخ الشريط: تصنيع سلسلة RNA مكملة للشريط القالب.
  • إطلاق الجزيء: RNA ينفصل عن الحمض النووي بعد الانتهاء.
• أنواع الـ RNA:
  • mRNA: يحمل المعلومات الوراثية الى الخلايا.
  • tRNA: ينقل الأحماض الأمينية الضرورية لصنع البروتين.
  • rRNA: يشكل جزء من الريبوسومات، المسؤولة عن تصنيع البروتين.
• مكان الحدوث: يحدث في نواة الخلايا حقيقية النواة وفي السيتوبلازم للخلايا بدائية النواة.

الترجمة (Translation)

• الترجمة: تحويل المعلومات الموجودة في mRNA إلى سلسلة من الأحماض الأمينية لتكوين البروتين.
• الخطوات:
  • الارتباط بالريبوسوم: mRNA يرتبط مع الريبوسوم ليبدأ عملية الترجمة.
  • قراءة الشيفرة: الريبوسوم يقرأ الكودونات، وهي ثلاثيات من النيوكليوتيدات في mRNA.
  • إضافة الأحماض الأمينية: tRNA ينقل الأحماض الأمينية المناسبة للريبوسوم بناءً على الكودونات.
  • تشكيل السلسلة: الأحماض الأمينية تتجمع لتكوين البروتين النهائي.
• العوامل المساعدة:
  • الريبوسومات: الموقع الذي تتم فيه الترجمة.
  • tRNA: ينقل الأحماض الأمينية المناسبة لضمان تصنيع البروتين بشكل صحيح.
• مكان الحدوث: تحدث في السيتوبلازم في الخلايا حقيقية وبسيطة النواة.

الألوان الأولية

• الألوان الأولية هي الألوان الأساسية التي لا يمكن الحصول عليها من مزج ألوان أخرى.
• الألوان الأولية هي:
  • الأحمر: لون دافئ يعبر عن الحماس.
  • الأزرق: لون بارد مرتبط بالهدوء والثقة.
  • الأصفر: لون مشرق يدل على السعادة والبهجة.
• تعتبر الألوان الأولية الأساس الذي يبنى عليه جميع الألوان الأخرى.
• مزج الألوان الأولية معًا ينتج ألوان جديدة، مما يوسع مجال الألوان المستخدمة.

الألوان الثانوية

• الألوان الثانوية هي الألوان الناتجة عن مزج لونين أوليين.
• الألوان الثانوية تشمل:
  • البرتقالي: ينتج عن مزج الأحمر مع الأصفر، لون دافئ يرمز للطاقه.
  • الأخضر: ناتج عن مزج الأزرق مع الأصفر، يعكس الطبيعة والسلام.
  • البنفسجي: ناتج عن مزج الأحمر مع الأزرق، يرتبط بالرفعة والإبداع.
• الألوان الثانوية تعزز من تأثير الألوان الأولية وتلعب دورًا أساسيًا في تصميم الألوان.
• تُعتبر الألوان الثانوية جزءًا أساسيًا من نظرية الألوان، حيث تُستخدم في مختلف مجالات الفن والتصميم.

تركيب الحمض النووي (DNA)

• الحمض النووي (DNA) يحمل المعلومات الوراثية ويكون موجود في نواة الخلايا.
• يتكون الحمض النووي من وحدات بناء تسمى النيوكليوتيدات.
• كل نيوكليوتيد يتضمن:
  • قاعدة نيتروجينية: تشمل الأدينين (A)، الثايمين (T)، السيتوزين (C)، والغانين (G).
  • سكر خماسي: يسمى ديوكسي ريبوز.
  • مجموعة فوسفات.

التركيب الحلزوني

• الحمض النووي يتشكل على شكل حلزون مزدوج.
• السلسلتان في الحمض النووي تتكون من نيوكليوتيدات مترابطة عبر روابط هيدروجينية بين القواعد النيتروجينية.
• الصلة بين القواعد:
  • الأدينين (A) يرتبط بالثايمين (T).
  • السيتوزين (C) يرتبط بالغانين (G).

القطبية

• السلاسل تمتلك قطبية معينة:
  • الطرف 5’ يحتوي على مجموعة فوسفات.
  • الطرف 3’ يحتوي على مجموعة هيدروكسيل.

الوظائف

• الحمض النووي يقوم بتخزين المعلومات الوراثية.
• يوجه عملية تخليق البروتينات.
• يشارك في عمليات النسخ والترجمة.

الطوبولوجيا

• الحمض النووي يمكن أن يتواجد في أشكال مختلفة:
  • الـ B-DNA هو الشكل الأكثر شيوعًا.
  • الـ A-DNA و الـ Z-DNA هي أشكال تتشكل تحت ظروف معينة.

التكرار

• عملية نسخ الحمض النووي تضمن نقل المعلومات الوراثية إلى خلايا جديدة.

الترتيب الجيني

• تسلسل القواعد النيتروجينية في الحمض النووي يحدد المعلومات الوراثية الموجودة فيه.

هذا الاختبار يغطي مفاهيم أساسية للحمض النووي، بما في ذلك النسخ والترجمة. ستتعلم كيفية تحويل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى جزيئات RNA ومن ثم إلى بروتينات. مناسب للطلاب الذين يدرسون البيولوجيا الجزيئية.