تضاعف DNA - الأحياء2-3 - ثاني ثانوي

6-2 تضاعف DNA www.ien.edu.s الأهداف تلخص دور الإنزيمات في تضاعف DNA. تفسر كيف يتم بناء السلسلة الرئيسة Replication of DNA الفكرة الرئيسة يتضاعف DNA بتكوين سلسلة جديدة متممة للسلسلة الأصلية. الربط مع الحياة عندما تستخدم آلة التصوير فإنك تتوقع أن تكون النسخ طبق والسلسلة الثانوية بصورة مختلفة كل منهما الأصل. إن عمل نسخة تحوي أخطاء لم تكن موجودة في الأصل غير مفيد. عن الأخرى. مراجعة المفردات القالب، جزيء الـ DNA الذي يُعد النمط وكذلك، فكر كيف يستطيع جسمك عمل نسخ من DNA؟ تضاعف DNA شبه المحافظ Semiconservative Replication (الأساس) اللازم لبناء سلسلة DNA جديدة. اقترح واطسون وكريك طريقة محتملة لتضاعف جزيء DNA، وهو ما يسمى المفردات الجديدة التضاعف شبه المحافظ. إنزيم بلمرة DNA قطعة أوكازاكي. عملية التضاعف شبه المحافظ؛ حيث تنفصل خلال التضاعف شبه المحافظ semiconservative replication سلاسل DNA الأصلية لتعمل بوصفها قوالب templates، وتبدأ عملية التضاعف، فينتج جزيء DNA مكوّن من سلسلة أصلية وأخرى جديدة. درست من قبل أن تضاعف DNA يحدث في الطور البيني للانقسام المتساوي أو المنصف. تتضمن عملية التضاعف شبه المحافظ ثلاث مراحل، هي: فك الالتواء، وارتباط القواعد في أزواج، وإعادة ربط السلاسل، كما في الشكل 10-6. فك الالتواء Unwinding يسمى الإنزيم المسؤول عن فك الالتواء وفصل جزيء DNA الحلزوني المزدوج إنزيم فك الالتواء (هيليكيز helicase). الشكل 10-6 في التضاعف شبه المحافظ، تنفصل سلاسل DNA الأصلي بعضها عن بعض، وتصبح حجر الأساس في إنتاج جزيئي DNA جديدين، يمكنهما بعد ذلك الانفصال لإنتاج أربعة جزيئات DNA التضاعف الثاني XXXXXXXX أخرى. 20000X X0000X التضاعف شبه المحافظ التضاعف الأول XXXXXXX الأصلي سلسلة أصلية واحدة مع سلسلة أخرى جديدة XXXXXXX سلسلة أصلية 300000X XXXXXXX 562 وزارة التعليم Ministry of Education 2023-1445

وعندما تنفصل سلاسل الحلزون المزدوج تتكسر الروابط الهيدروجينية بين القواعد، فتتكوّن سلاسل DNA منفردة. تجربة 2 - 6 ثم تقوم بروتينات تُسمى البروتينات المرتبطة مع السلاسل المنفردة، بالارتباط بجزيء DNA لضمان بقاء السلاسل منفصلة بعضها عن بعض خلال عملية التضاعف. وبعد الانتهاء من فك التواء الحلزون يقوم إنزيم آخر يسمى إنزيم RNA البادئ (RNA primase) بإضافة قطعة صغيرة من RNA، تسمى قطعة RNA الأولية، إلى كل سلسلة من سلاسل DNA. ارتباط القواعد في أزواج Base pairing يحفز إنزيم بلمرة DNA polymeras DNA إضافة النيوكليوتيدات المناسبة إلى سلسلة DNA الجديدة. تضاف النيوكليوتيدات إلى النهاية (الطرف) 3 في السلسلة الجديدة، كما في الشكل .11-6. تذكر أن كل قاعدة نيتروجينية ترتبط بالقاعدة النيتروجينية المتممة لها فقط - مثلا القاعدة النيتروجينية A ترتبط مع T و C ترتبط مع G. وهذه الطريقة تسمح بإنتاج نسخ متماثلة من جزيء DNA الحلزوني المزدوج الأصلي. يبين الشكل 11-6 أن السلسلتين تُصنعان بطريقتين مختلفتين قليلاً. فإحدهما تُسمى السلسلة الرئيسة، ويزداد طولها عندما يتم فك الالتواء في اتجاه شوكة التضاعف، ويتم إنتاج هذه السلسلة بإضافة النيوكليوتيدات بشكل متواصل إلى النهاية. نموذج تضاعف DNA كيف يتضاعف جزيء DNA استعمل نموذجا يوضح تضاعف جزيء DNA على نحو أفضل. خطوات العمل BEE 1. املأ بطاقة السلامة في دليل التجارب العملية. 2. استعمل نموذج DNA الخاص بك من التجربة 1-6، وقطعا إضافية لعمل نموذج لتضاعف قطعة DNA الخاصة بك. 3. استعمل نموذجك لتوضيح تضاعف DNA لطلاب صفك، وحدد الإنزيمات التي تدخل في كل خطوة. التحليل 1. فسر كيف يوضح نموذج تضاعف DNA الخاص بك التضاعف شبه المحافظ؟ 2 استنتج كيف يؤثر غياب إنزيم ربط DNA في تضاعف DNA في الخلية؟ 3. حدد أين يمكن أن تحدث الأخطاء في عملية التضاعف ؟ الشكل 11-6 تنفصل سلسلتا DNA إحداهما عن الأخرى خلال عملية التضاعف، وعندئذ يتم استعمال السلسلة الأصلية على أنها حجر الأساس للسلسلة الجديدة. استنتج. لماذا تكوّن السلسلة الثانوية قطعاً بدلاً من أن تُصنع بشكل متصل ؟ اتجاه تضاعف DNA الأصلي إنزيم بلمرة DNA (إنزيم فلك الالتواء ) BNA البادئ قطع أوكازاكي السلسلة الرئيسة إنزيم ربط DNA السلسلة الثانوية 5 .. إنزيم بلمرة DNA وزارة التعليم Ministry of Education 563 2023-1445

564 أما سلسلة DNA الأخرى فتُسمى السلسلة الثانوية، ويزداد طولها في عكس اتجاه شوكة التضاعف. وتُصنع هذه السلسلة بشكل غير متواصل، وفي صورة قطع تسمى قطع أو كازاكي okazaki fragments، باستخدام إنزيم بلمرة DNA وفي الاتجاه من 3 إلى 5. يتم ربط هذه القطع لاحقا بإنزيم ربط DNA (ligase). ويبلغ طول كل قطعة من قطع أو كازاكي نحو 100 - 200 نيوكليوتيد في المخلوقات الحية الحقيقية النوى. ولما كانت إحدى السلاسل تُصنع بشكل متواصل والأخرى تُصنع بشكل غير متواصل فإن تضاعف DNA يُسمى شبه المتقطع، وكذلك شبه المحافظ. ماذا قرأت؟ فسر كيف يضمن ارتباط القواعد في أزواج خلال التضاعف أن السلسلة المتكونة متطابقة مع السلسلة الأصلية؟ إعادة ربط السلاسل Joining على الرغم من أن السلسلة الأصلية تُصنع بشكل متواصل فإن تضاعف DNA في الخلايا الحقيقية النوى يبدأ عادة في عدة مناطق على طول الكروموسوم، وعندما يصل إنزيم بلمرة DNA إلى RNA البادئ فإنه يزيل البادئ ويستبدل به نیوکلیو تیدات DNA، ثم يقوم إنزيم ربط DNA بربط الجزأين. التقويم 2 - 6 الخلاصة فهم الأفكار الرئيسة تسهم الإنزيمات (إنزيم فك التواء الفكرة .1 الرئيسة بين ترتيب التفكير الناقد .5 الرياضيات في علم الأحياء DNA، وإنزيم RNA البادئ، وإنزيم السلسلة الأساس إذا كان ترتيب إذا كانت بكتيريا E. coli تصنع بلمرة DNA، وإنزيم ربط (DNA) في القواعد في السلسلة المتممة هو DNA بمعدل 100,000 نيوكليوتيد عملية تضاعف DNA. .5'ATGGGCGC3' في الدقيقة، وتستغرق 30 دقيقة . تصنع السلسلة الرئيسة بصورة : 2. صف دور الإنزيمات التالية في لتضاعف جزيء DNA الخاص بها، متواصلة، أما السلسلة الثانوية تضاعف DNA: فك التواء DNA، فما عدد أزواج القواعد النيتروجينية فتصنع بصورة غير متواصلة، بلمرة DNA ، ربط DNA بتكوين قطع أوكازاكي. في كروموسوم E. coli؟ 3 ارسم شكلاً يبين آلية إنتاج يحدث تضاعف DNA في الخلايا السلسلتين الرئيسة والثانوية. الحقيقية النوى عادة في عدة مناطق .4. ناقش. لماذا يكون تضاعف على طول الكروموسوم. جزيء DNA في الخلايا الحقيقية النوى أكثر تعقيدا من البكتيريا ؟ وزارة التعليم Ministry of Education 2023-1445