Untitled Quiz

بالتأكيد! إليك بعض الملاحظات الموجزة في شكل نقاط:

المادة الوراثية

• المادة الوراثية تشكل مادة المورثات وتحتوي على المعلومات الضرورية لتنظيم الأحماض الأمينية في السلاسل الببتيدية وتشرف على اصطناع البروتينات التي تساهم في مراقبة الاستقلابات في الخلية والتي تتأثر بالبيئة بالإضافة إلى أنها تقوم بنقل المعلومات الوراثية من جيل إلى آخر.

بنية الأحماض النووية

• الأحماض النووية ذات وزن جزيئي عالي.
• يوجد نمطان من الأحماض النووية: الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين (DNA) وهو حامل للمعلومات الوراثية، والحمض الريبي النووي(RNA) ويشترك في تركيب البروتينات.
• تتكون الوحدة الأساسية لبناء جزيئة الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين والتي تسمى بالنيكليوتيد من ثلاثة أجزاء كيميائية مختلفة: الجزء الأول السكر الخماسي ريبوز منقوص الأكسجين الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين الذي يعطيه اسمه فالسكّر يملك فقط H على ذرة الكربون الثانية وبالتالي سيكون السكّر منقوص الأكسجين.
• الجزء الثاني الأساس الأزوتي العضوي مشتق إما من هيكل البيورينات (الأدينين A والغوانين G، وهو أساس آزوتي بتسع مواقع أربعة فوسفور وخمسة كربون منتظمة في حلقتين)، أو من هيكل البريميدينات ( الثايمين T والسيتوزين Cytosine أو يوراسيل Uracil، وهو أساس آزوتي بست مواقع (اثنان فوسفور وأربعة كربون منتظمة في حلقة واحدة(C).
• الفرق بين الثايمين واليوراسيل وكلاهما بيريميدينان هو في الموقع الخامس (كربون)، في الثايمين توجد زمرة ميثيل CH3 أما في الموقع ذاته من اليوراسيل فلا يوجد سوى ذرة هيدروجين فقط.
• يتم الارتباط بين الأسس الأربعة السابقة والسكر بوساطة رابطة مشتركة ويشكل هذا الاتحاد ما يسمى النيكلوزيد.
• الهدف من ربط مكونات النكليوتيد ببعضها هو أولًا تشكيل نكليوتيد وثانيًا خلق بنية بطرفين أحدهما (3) من الريبوز والآخر (5) لذات سكر الريبوز.
• يتم الربط وفق النقاط التالية: لسكر الريبوز خمس مواقع من الـ(1) إلى الـ(5).
• الفوسفات يرتبط بالموقع (3) لسكر ريبوز أول وبالموقع (5) لسكر ريبوز ثان رابطًا بينهما.
• الأساس الآزوتي البييورين له (5) مواقع لذا يرتبط بالموقع (1) من الريبوز من خلال الموقع (1) له.
• الأساس الأزوتي البيريميدين له (9) مواقع لذا يرتبط أيضًا بالموقع (1) من الريبوز ولكن من خلال الموقع (9) له.
• الفوسفات ربط بين سكرين متجاورين تتضح بنية السلسلة عديدة النكليوتيدات وهي عبارة عن شريط من جزيئات سكر فوسفات المتناوبة بدءًا من الموقع (5) الخالي لأول ريبوز حتى الموقع (3) الخالي لآخر سكر ريبوز.
• يقوم الجزء الثالث (مجموعة الفوسفات) بربط النيكليوزيدات المتجاورة ببعضها بعضًا في سلسلة بوليميرية بوساطة الرابطة الفوسفاتية ثنائية الاستر في كل من ذرات الكربون الخامسة 5' للسكر الأول مع ذرات الكربون الثالثة 3' للسكر الثاني.
• تتألف الأحماض النووية من سلاسل بوليميرية طويلة جدًا تتكون من نيكليوتيدات متعددة، تتحد فيما بينها بواسطة الرابطة الفوسفاتية ثنائية الاستر في المكانين 5' و'3' للسكر.
• يدعى جزيء الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين بالجزيء المستقطب نظرًا لأن السلسلة يمكن أن تقرأ فيها ارتباطات السكر إلى الفوسفات بـ 3 ' إلى 5 ' أو 5 ' إلى 3 '.
• تعود البنية الخطية في سلسلة الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين إلى وجود مكانين للارتباط فقط في السكر هما 3 و 5 أما في الموقع 2 فلا يوجد مجموعة هيدروكسيل يمكن أن يتم فيها ارتباط.
• هذا ما يجعل إمكانية تشكل الفوسفات الحلقية مستحيلاً وهذا ما يجعل الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين لا يتحلماً بالقلويات بينما RN يتحلماً.
• تعد هذه الخاصية ميزة الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين DNA عن RNA.
• أما زمرة الهيدروكسيل الحرة في مجموعة الفوسفات فهي التي تعطي الصفة الحمضية الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين.
• الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين التابع للقمح إضافة إلى الأسس الأزوتية الأربعة السابقة إلى 5 ميتيل سيتوزين بينما يحتوي الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين عند أكل الجراثيم T2 و T4 و T6 على 5 هيدروكسي ميتيل سيتوزين وعند أكل الجراثيم PBS فان اليوراسيل يحمل محل التيمين.
• ينقسم الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين إلى صفين أساسيين هما: الصف الغني بالأدينين والتيمين والصف الغني بأشفاع الغوانين والسيتوزين.
• لقد أظهر العالم دوتي بأن الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين الغني بأشفاع الغوانين والسيتوزين يتميز بكثافة العوم أو الطفو في محاليل مركزة من كلور السيزيوم أي أن الخصائص الفيزيائية.
• الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين تتأثر بدرجة الغنى بأشفاع C و G أي أن كثافته أعلى من الكثافة التي يتميز بها الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين الغني بـ T و A وقد استطاعوا تحديد مقدار C و G في أنماط مختلفة من الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين وبلغت عند الثدييات 40-45% بينما في الجراثيم 30-75% وذلك عن طريق تشويه الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين بالحرارة.
• Avery و غیره اعتقدوا سابقًا أن بنية الحمض الریبي النووي منقوص الأوكسجین بسیطة تتمثل بتواتر متكرر من النیکلیوتیدات الأربعة.
• لكن الأبحاث الكیميائیة التي أجراھا Chargaff و مساعدوه على متعضیات كثیرة مختلفة بینت أن الحمض الریبي
• النووي منقوص الأوكسجین یمتلك بنیة معقدة جداً ضروریة لنقل المعلومات الوراثیة.
• لقد أثبت أن تكرار الأسس العضویة یختلف من نوع إلى آخر و بالتالي استبعدت فكرة كون جزئیات الحمض الریبي النووي منقوص الأوكسجین مؤلفة من تكرار واحد متشابه من النیکلیوتیدات الأربعة.
• أظهرت أبحاث شارغاف أیضاً میزة بارزة أخرى لجمیع جزئیات الحمض الریبي النووي منقوص الأوكسجین و ھي أن المقدار الكمي للنیكلیوتیدات التي تحوي A تساوي المقدار الكمي للنیکلیوتیدات التي تحوي T و المقدار الكمي للنیكلیوتیدات التي يدخل فیھا G تساوي المقدار الكمي للنیكلیوتیدات التي يدخل فیھا C. أي أن كمية البیورین تساوي كمیة الیبریمیدین.
• واطسون وكريك في عام 1953 اقترحا نموذجًا يوضح بنية الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين حيث حصلا في عام 1962 على جائزة نوبل وذلك بناءًا على معطيات شارغاف ودراسات ويلكنز وفرانكلين التي بينت باستخدام أشعة X أن ألياف الحمض الريبي النووي تحوي أكثر من سلسلة متعددة النيكليوتيدات.
• بناءًا على المعطيات السابقة افترض واطسن و كريك أن الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين يتألف من سلسلتين من متعدد البوليميرات تتكون كل منهما عدد من النيوكليوتيدات وتلتف السلسلتان حول محور مشترك بشكل حلزون مضاعف.
• تتألف كل سلسلة من عمود فقري متشابه عند جميع الكائنات الحية وهو ارتباط السكر مع الفوسفات ويرتبط بالعمود الفقري الأسس الآزوتية التي تتميز بتتالي خاص لكل الحمض الريبي النووي.
• ترتبط الأسس الأزوتية للسلسلتين برابطة هيدروجينية ضعيفة وترتبط القواعد مع بعضها بشكل منظم بحيث ترتبط القاعدة أدينين مع القاعدة تايمين في السلسلة المقابلة برابطة هيدروجينية ثنائية بينما يرتبط الغوانين مع السيتوزين برابطة هيدروجينية ثلاثية.
• جزيء الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين يتكون من سلسلتین متوازیتین تنتظمان على ھیئة سلم ملتف لولبیاً Double Helix ، يتكون جانبا السلم اللولبي من تعاقب السكر الخماسي وقاعدة الفوسفات (أي في المحيط) بينما تتوضع الأسس الآزوتية في داخل الحلزون المضاعف.
• المسافة ثابتة بين سلسلتي الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين لذلك الأسس البيّورينية كبيرة الحجم (المؤلفة من حلقتين) ترتبط مع الأسس البيريميدينية صغيرة الحجم (المؤلفة من حلقة واحدة).
• تفصل الأسس الأزوتية المتجاورة عن بعضها البعض بمسافة قدرها 3.4 أنغستروم ويبلغ طول البنية المتكررة (اللفة) على طول الحلزون 34 أنغستروماً وتتألف اللفة من عشر قواعد.
• المسافة بين قاعدتين متتاليتين 34 أنغسترومات أو 0.34 نانومتر ويبلغ عمق الميزابة الكبرى 10 أنغسترومات).
• عرض سلسلة الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين من 20 إلى 26 أنغستروم وطول النيكليوتيد الواحد 3.3 انغستروم.
• على الرغم من أن النيكليوتيد صغير جدًا في الحجم إلا أن بوليمرات الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين يمكنها تشكيل جزيئات ضخمة تحتوي على ملايين النيكليوتيدات فمثلاً : يبلغ طول الصبغي رقم 1 (أكبر صبغي بشري حوالي 220 مليون أساس آزوتي مزدوج.
• تقرأ سلسلتي الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين DNA بطريقة متعاكسة إذ تقرأ إحدى السلسلتين من اليسار إلى اليمين أي نزولاً مع التيار ) أي من 5 إلى 3) في حين تقرأ السلسلة الثانية من اليمين إلى اليسار أي صعوداً عكس التيار ) أي من 3 إلى 5(.
• تسمى أحد سلسلتي الحمض الربي النووي منقوص الأوكسجين بالنهاية الخامسة (ويرمز لها .(5) وذلك لعدم ارتباط ذرة الكربون الخامسة بسكر خماسي بينما السلسلة الأخرى تسمى بالنهاية الثالثة
• ولنفس السبب السابق تلتقي السلسلتان بشكل متوازي وعكسي Antiparallel بحيث أن 5 يقابلها على السلسلة المتوازية 3.
• يوجد جزيء الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين في الكائن الحي عادةً بالشكل الذي وضع من قبل واطسون وكريك عام 1953.
• الشكل B هو ترتيب أو تنظيم جزيئات الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين DNA في محلول مائي يحتوي على نسبة منخفضة من الأملاح .
• الحمض الريبي النووي منقوص الأكسجين ليست ساكنة بل على العكس تظهر قدرة كبيرة كبيرة من المرونة في التركيب.
• لكل نوع من الكائنات الحية تركيب وراثي فريد يدعى المجين وهو عبارة عن كامل المادة الوراثية الموجودة في الصبغيات. يتألف المجين من تسلسلات من الحمض الريبي النووي DNA مختلفة الطول والتكرارية وتكون مميزة للنوع ويمكن استخدامها SSR, RAPD, RFLPAFLP في التمييز بين الأنواع بطرائق البصمة الوراثية المختلفة
• بشكل عام تتألف بنية المجين من تسلسلات عالية التكرارية Highly repeated sequences وتسلسلات متوسطة التكرارية Moderately repeated sequences وتسلسلات عديمة التكرارية Non repeated sequences.
  • التسلسلات عالية التكرارية ومن خصائصها: عبارة عن تسلسلات ذات تكرارية مرتفعة تصل إلى 10 5 نسخة تكون عادةً قصيرة (عدة) مئات من النيكليوتيدات تتواجد على شكل عناقيد clusters تتكرر هذه التسلسلات مرة بعد أخرى دون انقطاع وتكون عبارة عن تسلسلات مترادفة.
  • يمكن أن تصنف هذه التسلسلات إلى 3 تصنيفات متداخلة Satellite DNA. - التابع DNA وهي: تسلسلات قصيرة من 5 إلى عدة مئات من الأزواج القاعدية تتكرر Tandem repeats تحدث في الجسيم المركزي centromers الوظيفة غير مفهومة تماماً.
    • التوابع الصغيرة DNA Minisatellite تسلسلات من 12-100 من الأزواج القاعدية عناقيد تصل إلى 3000 تكرار غير مستقرة (السبب) غير معروف يتغير العدد زيادة أو نقصاناً بين الأجيال عالي النوعية، يستخدم دنا التوابع الصغيرة في حالات تثبيت الأبوة ما تستخدم في حالات الجريمة للتأكد من هوية الفاعل التوابع الدقيقة.DNA Microsatellite تسلسلات قصيرة من 1 إلى 5 من الأزواج

التسلسلات المتوسطة التكرارية

• تشكل 20-80 % من مجموع الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين و تتباين وفقاً للكائن الحي.
• تسلسلات متكررة مع وظائف مرمزة (مشفرة) تشفر لـ RNAm و RNAt وبروتينات الهستونات تتواجد بأعداد متضاعفة (الحاجة له بكميات كبيرة).
• التسلسلات عديمة التكرارية: يمكن أن تشكل حتى 70% من مجموع الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين الكائن الحي يصل طولها إلى 1000 زوج قاعدياً عديمة التكرار (نسخة واحدة) عبارة عن مورثات تتبع الوراثة المندلية تتوضع دوماً على صبغيات معينة تضم الحجم الأكبر من المعلومات الوراثية.

RNA

• يوجد بشكل سلسلة مفردة, وهو يمتص الأشعة فوق البنفسجية بطول موجة A260 و يلون بالملونات الأساسية و يكشف عنه بأنزيم RNA-ase وهو مكون متعدد من ارتباط النكليوزيدات الريبية أحادية الفوسفات حيث يتم الربط بين الكربون 5 C' من النيكليوزيد الأول مع حمض الفوسفور الذي يرتبط بدوره بالموقع 3 C' من النيكليوزيد الثاني أو 2 C أي أن مجموعة الفوسفات هي التي تدخل في الوصل بين النيكليوتيدات و هذا ما يثبت بالهضم أو الانشطار القلوي و معالجة RNA بأنزيم فوسفو دي استيراز المستخرج من سم الأفاعي.
• يتألف من سكر الريبوز الذي يملك OH على ذرة الكربون الثانية وبالتالي يكون السكر عادي حمض الفوسفور والأسس الأزوتية C, G و A أحادية الفوسفات المرتبطة خطياً. -نسب كمية الأسس تختلف باختلاف مصدره ونوعه فيما عدا بعض الحالات الخاصة مثل حالة RNA الفيروسي مضاعف السلسلة و RNA الناقل وحيد السلسلة حيث تتساوى فيهما كمية U, A, C و .G بين ايلسون أن عدد النيكليوتيدات الحاملة لزمرة أمينية في المكان 6 مثلاً A و Cتعادل عدد النيكليوتيدات الحاملة لزمرة أوكسو مثل G و U في مكان 6 و هذا يساعد ومهم عند تشكيل البنية الثانوية لل RNA الناقل (شكل(.

نسخ الحمض الريبي النووي RNA

• RNAيتركب وينسخ من النيوكليوزيدات الريبية ثلاثية الفوسفات بتأثير أنزيم RNA بوليميراز أو أنزيم النسخ ومن أحد سلسلتي الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين التي تعد كنموذج، وهذه هي الخطوة الأولى في التعبير المورثي وعند بدء عملية النسخ يتشكل إما RNA الناقل أو الريبوزومي أو الرسول يتم التعرف على نقاط بدء النسخ من سلسلة الحمض الريبي النووي منقوص الأوكسجين بواسطة إنزيم تكثيف RNA ثم الارتباط بها وتتقدم عملية النسخ من 5 إلى 3 أي تدخل النيكليوتيدات الجديدة في المكان
• يتوسط في عملية النسخ في طلائعیات النوى نمط واحد من الأنزيمات وھو إنزيم RNA polymerase بینما لوحظ في حقیقات النوى تواجد ثلاثة أنماط من.
• الأنماط تقوم بنسخ ثلاثة أنماط من الحموض النووية تختلف بحجمها و بخواصها البنیویة والوظیفیة وھي RNA المرسال

RNA الريبوزومي

• يتم تكوينه في المنطقة المنظمة للنوية
• يدخل الحمض RNA غير النوعي في بنية الجسيمات الريبين التي تؤمن اصطناع جميع بروتينات الخلية و يدخل البروتين بنسبة أكثر من 50% في تركيب الريبوزومات يتم نسخه بواسطة RNA polymerase I
• أنواع في حقيقيات النوى: يرتبط مع 30 جزيء مختلف و يستخدم لبناء الوحدة S18:RNA يوجد 4 صغير يتم منه الجسيم الريبي.

RNA الرسول

• ذو وزن جزيئي عالي يترواح بين عدة مئات الآلاف وحتى 2 مليون ووزنة الجزيئي و يتناسب طوله (عدد) النيكليوتيدات) طرداً مع كمية المعلومات الوراثية التي يحملها فعدد نكليوتيداته عند .E. coli يشكل %5 من مجموع الحموض النوورية في الخلية ويتميز بكونه غيرثابت استقلابياً
• ذيل يترواح طوله بين 60-200 لا يترجم عند تركيب البروتين يتم نسخ في النواة من إحدى سلسلتي الحمض الريبي النووي منقوص الاوكسجين بمساعدة أنزيم التكثيف
• المعلومات الوراثية في RNA تترتب في مجموعات تتالف كل منها من ثلاثه نيكلويدات تسمى الكودونات Codons هيي متممه للشفرة ثلاثية نيكليوتيد .
• تم دراسة البنية الثالثة للمركب RNAT بواسطه استخدام انحراف الاشعه س للاضفار البلوردة لامراح