كيمياء حيوية عامة (BCH 101) الأحماض النووية NUCLEIC ACIDS

1. كيمياء حيوية عامة (BCH 101)الأحماض النوويةNUCLEIC ACIDS

2. RNA DNAالبروتينات الحامض النووي الريبوزيRNA يوجد ثلاثة أنواع من الـRNA 1- حامض نووي ريبوزي رسول m-RNA 2- حامض نووي ريبوزي ناقل t-RNA 3- حامض نووي ريبوزيريبوسوميr-RNA يحكم العلاقة بين الـDNA و الـRNA والبروتينات ما يسمى بـــــــ Central Dogma of Molecular Genetics المبدأ المركزي للجينات الجزيئية

3. تعريفات • التضاعف Replication يحدث في الـDNA وفيه يتم إنشاء نسخة مطابقة للمادة الوراثية الموجودة في الكروموسوم تمهيداً لإنقسام الخلية لخليتين يحتوي كل منها على نفس العدد من الكروموسومات. • النسخ Transcription وفيه يتم عمل نسخة لجزء من الـDNA الموجود غالباً في النواة والمحتوي على مورث (جين) أو مجموعة من المورثات لينتج mRNA الذي ينتقل بعد ذلك للسيتوبلازم. • الترجمة Translation وفيها يتم ترجمة الشفرة الوراثية الموجودة في mRNA إلى بروتين وذلك عن طريق الرايبوسوم المحتوي على rRNA حيث يقوم بتكوين الروابط الببتيدية بين الاحماضالأمينية التي يحملها tRNA بالترتيب الذي يحدده الرسول

4. تضاعف الـ DNA • يتواجد الـ DNA في شكلين اما كشريط واحد او مزدوج واما في شكل مستقيم او دائري. يوجد ثلاثة أشكال من التضاعف: • التضاعف شبه المحافظ Semiconservative Replication • التضاعف ثنائي الاتجاه Bidirectional Replication • التضاعف شبه المتواصل Semidiscontinuous replication

5. التضاعف شبه المحافظ Semiconservative Replication تم وصفها عن طريق ميسلسونوستالMeselson & Stahl هى طريقة بسيطة وتوضح كيفية مضاعفة الحامض النووىDNA وفيها ينفصل الشريطان ويقوم كل شريط ببناء شريط مكمل له. سميت بالطريقة الشبه محافظة للتكرر نظرا لأنه يتم الحفاظ جزئيا على الحلزونالأبوى المزدوج أثناء تكرر الحامض النووىDNA Parent molecule Replication Daughter molecules

6. التضاعف ثنائي الاتجاه Bidirectional Replication يتم انفصال شريطي الـDNA من المنتصف ليتكون ما يشبه الفقاعة أو البالونة ويقوم كل شريط بتكوين شريط آخر مكمل له. تتسع الفقاعة في الإتجاهين حتى تصل للأطراف فينفصل الزوجين كل منهما يحتوي على شريطين من الـDNA . شوكة التضاعف أصل التضاعف

7. ori ter Replication Forks في حالة الكروموسوم البكتيري الحلقي يتم التضاعف ثنائي الإتجاه ويتكون شكل يشبه الحرف اللاتيني ثيتا Bidirectional Replication Produces a Theta Intermediate

8. التضاعف شبه المتواصل Semidiscontinuous replication يتم التضاعف من أحد طرفي الشريط ويتم بشكلين: - في الإتجاة من 5 إلى 3 ويتم التضاعف بشكل سريع ويسمى الشريط بهذه الحالة بالشريط القائد Leading strand - تضاعف في الشريط الأخر ويكون على هيئة أجزاء أو قطع سميت بقطع أوكازاكي ويسمى الشريط في هذه الحالة بالشريط المتأخر أو المتخلف أو المتلكئ Lagging strand الشريط القائد الشريط المتخلف أو المتأخر قطع أوكازاكي

9. Continuous Discontinuous

10. أنواع إنزيم البوليميريز(الانزيم المضاعف للـ DNA) يوجد ثلاثة أنواع من الإنزيم وجميعها يحتاج إلى باديء عبارة عن قطعة من :RNA • DNA polymerase I يقوم بتحفيز إضافة نيوكليوتيد للسلسلة النامية للـ DNA كما يقوم بإصلاح وترميم التالف منه • DNA polymerase II غير معروف الوظيفة ويعتقد أنه يقوم بإصلاح وترميم التالف من الـ DNA • DNA polymerase III وظيفته تجميع قطع الـ DNA المكونة الجديدة

11. Second Base U C A G UUU UCU UAU UGU U tyr phe cys UUC UCC UAC UGC C ser U UUA UCA UAA stop UGA stop A leu UUG UCG UAG stop UGG trp G CUU CCU CAU CGU U his CUC CCC CAC CGC C pro arg leu C CUA CCA CAA CGA A gln CUG CCG CAG CGG G First Base Third Base AUU ACU AAU AGU U ser asn AUC ACC AAC AGC C ile thr A AUA ACA A AAA AGA lys arg AGG AUG ACG AAG G met (start) GUU GCU GAU GGU U asp GUC GCC GAC GGC C val G ala gly GUA GCA GAA GGA A glu GUG GCG GAG GGG G

12. Transcribed strand • تدريب على ترجمة الشفرة الوراثية DNA Transcription RNA Startcodon Stopcodon Translation Polypeptide Figure 10.8B