درس النقل المشبكي للسنة الثانية ثانوي

المجال التعلمي  1 : التخصص الوظيفي للبروتينات

      الوحدة التعلمية1 : تركيب البروتين

     النشاط:2–استنساخ المعلومة الوراثية

-المقارنة بين الــ ADN و الـــ ARN : الوثيقة1 ص 16

المقارنة	DNA	ARN
البنية	يتكون من سلسلتين متقابلتين	يتكون من سلسلة واحدة
السكر	الريبوز منقوص الأكسجين	الريبوز
القواعد الازوتية	السيتوزين ، الغوانين ، التايمين ، الأدنين	السيتوزين ، الغوانين ،اليورسيل، الأدنين
الموقع	النواة(عند حقيقيات النواة)	النواة و الهيولى.

‚- ملاحظة عملية الاستنساخ بالمجهر الالكتروني :  الوثيقة 2 ص 17

1* تحديد اتجاه الاستنساخ: يزداد طول خيوط ال ARN الناتجة عن الاستنساخ كلما  اتجهنا نحو نهاية المورثة

2* تسمية العناصر : أ-ADN  ب-     ARN_m   بالإضافة الى إنزيم ال ARN  بوليميراز

ƒ-إظهار دور إنزيم ال  ARN  بوليميراز : تجربة الوثيقة 3 ص 17

*تحليل المنحنى : يمثل المنحنى تغيرات نسبة تشكل ARNmبدلالة تركيز مركب α ـ أمانيتين.

-من التركيز(0-10^-3):ثبات تشكل ARNm دليل على هذا التركيز لم يؤثر في انزيم ARN بوليميراز.

-من التركيز(10^-3 -10⁰):كلما زاد تركيز مركب α ـ أمانيتين تناقصت نسبة تشكل   ARNmإلى أن تنعدم تماما.

*المعلومة: ال ARN بوليميراز هو الإنزيم المسئول على حدوث عملية الاستنساخ

„- تفاصيل حول حدوث عملية الاستنساخ : الوثيقة 4 ص 18

1* العناصر الأساسية لحدوث عملية الاستنساخ :

     - المورثة (جزيئة ال ADN                                         -إنزيم ARN بوليميراز

  -  4 أنواع من النيكليوتيدات  التي تدخل في تركيب ال ARN_m              -الطاقة 

2*خطوات حدوث   عمليةالاستنساخ :

رقم 1 يمثل الوضعية التي تكون عليها المورثة قبيل انطلاق الاستنساخ. أي أن انطلاق الاستنساخ يتطلب تعرف ثم ارتباط الإنزيم ARN بوليمراز بمقدمة المورثة.

-الأرقام 2 ، 3 و 4 على التوالي، تمثل خطوات حدوث عملية الاستنساخ وهي الانطلاق والاستطالة ثم النهاية

 تمر عملية الاستنساخ بثلاث خطوات وهي:

1.الانطلاق: يرتبط الانزيم ARNبوليميراز بمنطقة بداية المورثة ويقوم بفتح سلسلتي ADNبعد تكسير الروابط الهيدروجينية،بيبدأ الانزيم بقراءة تتابع القواعد على احدى سلسلتي  ADN وربط النيكليوتيدات الموافقة لها لتركيب سلسلة من ARN، تعرف السلسلة التي يتم استنساخها بالسلسلة المستنسخة.

2.الاستطالة: وفيهاينتقل الانزيم ARNبوليميراز على طول المورثة لقراءة المعلومات على جزئ  ADN وربط نيوكليوتيدات ARNوفق تتابعها في سلسلة ADN.

3.النهاية: وفيها يصل الانزيم الى نهاية المورثة حيث تتوقف استطالة ARNm الذي ينفصل عن ADN وينفصل الانزيم و تلتحم سلسلتي ADN من جديد.

5-العلاقة بين ADN و ARNmالمستنسخ:

توضح الوثيقة(05) ص18 قطعة من جزئ الـ ADNوقطعة الـ ARNm الناتجة منها بعد الاستنساخ.

الوثيقة5

-العلاقة بين الـADN و الـ ARNm : هي علاقة تكامل في القوا عد الأزوتية بحيث:

A = U، C=  G ، A = T ، G = C.و العكس صحيح.

6 -.نمذجة اصطناع جزيئة ARNm:

7.نضج الـ ARNm بعد انتهاء الاستنساخ:            

ا-المقارنة:

ARNmأقصر من ADN مما يشير إلى تغير في تركيبه.

ب-الإنتقال من الـ ARNm أولي(الطلائعي) الى ARNmناضج

: ARNm أولي هو نسخة كاملة لسلسلة الـ ADN  تحذف بعض الاجزاء منه مما يشير أنها لا تحمل معلومات وراثية وبالتالي لا تشفر الى أي بروتين، فيدعى  ARNmالناتج بالـ ARNm الناضج ليغادر بعد ذلك من النواة الى الهيولى عبر الثقوب النووية.

-تمثل الأرقام القطع الدالة لأنها متواجدة في ARNm الناضج بينما تمثل الأحرف المناطق غير الدالة لأنها متواجدة فقط في ADN وغائبة في  ARNm الناضج وهي المناطق الأحادية عند التهجين.

v    نتائج التهجين المتحصل عليها عند بدائيات النواة مثل البكتيريا لم تثبت وجود الظاهرة الموضحة في الوثيقة(07).

النتيجة: تتميز المادة الوراثية في حقيقيات النواة(ADN) بإحتواءها على المناطق غير الدالة (introns) التي تفصل المناطق الدالة (exons) والتي تتواجد كذلك في ARNm الناتج بعد الاستنساخ مباشرة (ARNmأولي) ، إلاأن

المناطق غير الدالة تختفي بعد ذلك ويصبح طول ARNm قصيرا (ARNmناضج) الذي يشفر الى بروتين معين

الخلاصة:      

* يتم التعبير عن المعلومة الوراثية التي توجد  في  الـADN على مرحلتين:

▪  مرحلة الاستنساخ :تتم في النواة ويتم خلالها التصنيع الحيوي لجزيئة  الـ ARN_m انطلاقا من أحدى سلسلتي الـADN (السلسلة الناسخة)

 في وجود أنزيم الـ ARN بوليمراز ،و تخضع لتكامل النيكليوتيدات بين سلسلةالـARNm و السلسلة الناسخة