آليات تركيب البروتين — علوم الطبيعة والحياة 3 ثانوي

أهداف الدرس

وصف مرحلة الاستنساخ ودور الـ ARN بوليميراز
وصف مراحل الترجمة الثلاث
استعمال جدول الشفرة الوراثية
تحديد تتابع الأحماض الأمينية انطلاقا من قطعة ADN

من المورثة إلى البروتين

تحمل جزيئة الـ $ADN$ في النواة المعلومة الوراثية على شكل تتابع للنكليوتيدات. يتم تركيب البروتين في الهيولى على مرحلتين أساسيتين: الاستنساخ ثم الترجمة.

الاستنساخ

تعريف

الاستنساخ هو تركيب جزيئة $ARN$ رسول ( $ARNm$ ) انطلاقا من السلسلة الناسخة للـ $ADN$ ، بتدخل إنزيم الـ ARN بوليميراز، وفق مبدأ التكامل: $A \to U$ ، $T \to A$ ، $C \to G$ ، $G \to C$ .

عند حقيقيات النواة، يخضع الـ $ARN$ قبل الرسول لعملية نضج (حذف الإنترونات) قبل أن يغادر النواة.

الترجمة

تتم على مستوى الريبوزومات وتمر بثلاث مراحل:

البداية: تتثبت تحت الوحدة الصغرى للريبوزوم على الـ $ARNm$ عند رامزة البداية $A U G$ (الميثيونين).
الاستطالة: ينتقل الريبوزوم رامزة برامزة، ويجلب كل $ARNt$ حمضا أمينيا محددا بفضل الرامزة المضادة، وتتشكل روابط ببتيدية.
النهاية: عند رامزة توقف ( $U AA$ أو $U A G$ أو $U G A$ ) يتحرر متعدد الببتيد.

الشفرة الوراثية

خاصية

كل ثلاثة نكليوتيدات متتالية من الـ $ARNm$ تشكل رامزة.
يوجد $64$ رامزة تشفر لـ $20$ حمضا أمينيا: الشفرة متكررة (عدة رامزات لنفس الحمض).
الشفرة عالمية: نفسها عند كل الكائنات الحية تقريبا.

مثال— من الـ ADN إلى البروتين

السلسلة الناسخة: $3^{'} -TAC GGA TTC ACT- 5^{'}$

الـ $ARNm$ : $5^{'} -AUG CCU AAG UGA- 3^{'}$

متعدد الببتيد: $Met - Pro - Lys$ ثم توقف عند $U G A$ .

تمارين

تمرين

إليك قطعة من السلسلة الناسخة: $3^{'} -TAC AAA CCG ATT- 5^{'}$ .

اكتب تتابع نكليوتيدات الـ $ARNm$ الموافق.
باستعمال جدول الشفرة الوراثية، استنتج تتابع الأحماض الأمينية.

اختبر فهمك · QCM

أين تتم مرحلة الترجمة؟