>
وقت حدوثه :
♦ تلعب البروتينات أدواراً مختلفة داخل الجسم
لذلك تقوم الخلية بتركيبها وتخليقها حسب حاجتها
لذلك تقوم الخلية بتركيبها وتخليقها حسب حاجتها
فقد يكون البروتين تركيبى ( بنائى )
( سوف يكسب الخلية مواصفات معينة مثل الصلابة أو المرونة أو يدخل فى تركيب الجدار والعضيات )
( سوف يكسب الخلية مواصفات معينة مثل الصلابة أو المرونة أو يدخل فى تركيب الجدار والعضيات )
وقد يكون البروتين وظيفى
( سوف يحفز أو ينظم تفاعل معين سوف يكسب الخلية قدرة معينة )
ومن هذا النوع الإنزيمات والهرمونات والأجسام المضادة .
( سوف يحفز أو ينظم تفاعل معين سوف يكسب الخلية قدرة معينة )
ومن هذا النوع الإنزيمات والهرمونات والأجسام المضادة .
♦ عندما تحتاج الخلية لبروتين معين سيدخل فى تركيب جزء منها أو فى أداء وظيفة لجزء منها
فإن النواة ( العقل المدبر لشئون الخلية )
تأمر بنسخ الجين ( وهو الجزء من DNA ) المسئول عن إنتاج هذا البروتين المطلوب
فيتم نسخ وطبع صورة منه على m-RNA بحيث يكون :
تتابع النيوكليوتيدات فى m-RNA متمم ومكمل لتتابع النيوكليوتيدات فى الجين على DNA
مع إستبدال القاعدة النيتروجينية T فى الـ DNA بالقاعدة U فى m-RNA
ثم يخرج m-RNA من ثقوب الغشاء النووى المحيط بالنواة
ليتم ترجمته فى السيتوبلازم ( حيث توجد الريبوسومات والأحماض الأمينية ) إلى البروتين المقابل .
♦ كل بروتين يتكون من سلسلة أو أكثر من عديد الببتيد
وكل سلسلة من عديد الببتيد تتكون من مئات أو آلاف من الأحماض الأمينية العشرين .
ملاحظات :
♢ تسمى سلسلة عديد الببتيد بهذا الإسم
بسبب أن فيها روابط ببتيدية عديدة بين الأحماض الأمينية المكونة لها .
بسبب أن فيها روابط ببتيدية عديدة بين الأحماض الأمينية المكونة لها .
♢ يتم تخليق كل البروتينات فى السيتوبلازم حتى لو كانت ستستخدم فى داخل النواة
مثل البروتينات التى تدخل فى صناعة الريبوسومات داخل النوية .
الغرض من العملية :
ترجمة الشفرة الوراثية ( الكودونات ) المحمولة على m-RNA
إلى البروتين المقابل ( سلسلة من الأحماض الأمينية ) .
مكان حدوث العملية :
فى السيتوبلازم حيث توجد الريبوسومات .
ملاحظات :
العلاقة بين الجين والبروتين :
♦ كلاهما بوليمر يتكون من وحدات بنائية تسمى مونيمرات بحيث :
♢ الوحدات البنائية للجين هى 4 أنواع من النيوكليوتيدات تختلف فقط فى نوع القاعدة النيتروجينية .
♢ الوحدات البنائية للبروتين هى 20 نوع من الأحماض الأمينية .
♦ كلاهما لانهائى العدد , وذلك لإختلاف نوع وعدد وترتيب وحداته البنائية .
الجين :
هو ذلك الجزء من جزئ DNA الذى يحمل تعليمات أو معلومات وراثية لصناعة بروتين ما
مسئول عن ظهور صفة وراثية ما على الفرد .
الجين ( جزء من DNA ) ــــ نسخ ـــــــ > m-RNA ( رسالة وراثية ) ــــ ترجمة ـــــــ > بروتين .
كل حمض أمينى يتحدد بـ 3 نيوكليوتيدات على الجين
تقابل 3 نيوكليوتيدات ( شفرة وراثية ) على m.Rna المنسوخ من ذلك الجين فمثلاً :
لو أن هناك جين على DNA يتكون من 300 نيوكليوتيدة فإن :
عدد النيوكليوتيدات على أحد شريطى هذا الجين والذى سينسخ منه m.Rna هى 150
وعدد النيوكليوتيدات التى ستنتج على m.Rna بعد نسخه من ذلك الجين
هى 150 نيوكليوتيدة تشكل 50 كودون منهم كودون الوقف
هى 150 نيوكليوتيدة تشكل 50 كودون منهم كودون الوقف
فيكون عدد الكودونات التى ستترجم هو 49 تقابل 49 حمض أمينى .
إذن :
مراحل تركيب ( تخليق ) البروتينات :
( أ ) مرحلة النسخ :
( نقل المعلومات من شريط DNA إلى شريط m-RNA )
تحدث فى النواة – حيث يتم نسخ m.Rna الحامل لشفرة البروتين
من إحدى سلسلتى DNA كقالب ( جزء الجين المطلوب فقط )
وتلك المرحلة تم دراستها فى نسخ m.Rna .
من إحدى سلسلتى DNA كقالب ( جزء الجين المطلوب فقط )
وتلك المرحلة تم دراستها فى نسخ m.Rna .
( ب ) مرحلة الترجمة :
( البناء الفعلى لجزئ البروتين من خلال تحويل اللغة النووية إلى لغة بروتينية )
تحدث فى السيتوبلازم – حيث تترجم فيها الشفرة الوراثية الممثلة بـكودونات m.Rna
إلى أحماض أمينية مرتبطة – مشكلة بروتين محدد
وتلك المرحلة هى ماسيتم دراسته الآن .
إلى أحماض أمينية مرتبطة – مشكلة بروتين محدد
وتلك المرحلة هى ماسيتم دراسته الآن .
ملاحظات :
m.Rna :
عبارة عن نسخة طبق الأصل من الشريط غير المستنسخ من DNA
مع إستبدال القاعدة النيتروجينية T بالقاعدة U .
عبارة عن نسخة طبق الأصل من الشريط غير المستنسخ من DNA
مع إستبدال القاعدة النيتروجينية T بالقاعدة U .
♢إزاحة واحدة بشكل خاطئ على m.Rna بحرف واحد أو حرفين :
ستؤدي إلى تدمير كامل المعلومات الوراثية الموجودة على m.Rna .
♢عدد الروابط الببتيدية فى سلسلة ببتيدية متكونة :
يساوى عدد الأحماض الأمينية المكونة لها - 1
يساوى عدد الأحماض الأمينية المكونة لها - 1
فإذا كان هناك جين به 270 نيوكليوتيدة ( على الشريطين )
فإن كل شريط مكون للجين يتكون من 135 نيوكليوتيدة
وبالمثل فإن m.Rna الناتج من هذا الجين به 135 نيوكليوتيدة
تصنع تلك النيوكليوتيدات 45 كودون منهم كودن التوقف
إذن :
عدد الأحماض الأمينية يساوى 44
عدد الأحماض الأمينية يساوى 44
فتكون عدد الروابط الببتيدية هو 43
♢ إذا أردت إستنتاج تتابع m.Rna المنسوخ من الشريط القالب لـ DNA :
إستبدل القاعدة T بـ A
و القاعدة A بـ U
و القاعدة C بـ G
و القاعدة G بـ C
♢ إذا أردت إستنتاج تتابع m.Rna بمعرفة تتابع النيوكليوتيدات فى الشريط غير القالب
( السلسلة غير المستنخة ) لـ DNA :
( السلسلة غير المستنخة ) لـ DNA :
أكتب تتابع السلسلة غير المستنسخة مع إستبدال القاعدة النيتروجينية T بالقاعدة U .
إذن :
متطلبات عملية الترجمة هى :
شريط من m.Rna
+ أحماض أمينية حرة فى السيتوبلازم
+ ريبوسومات
تمثل أماكن بناء وتصنيع البروتين .
+ العديد من جزيئات t-Rna الناقلة لأحماض أمينية مختلفة أثناء تخليق البروتين
ليوضع كل حمض أمينى فى مكانه الصحيح فى سلسلة عديد الببتيد النامية .
حامل للشفرة الوراثية ( وهى معلومات عن عدد وترتيب وأنواع الأحماض الأمينية الداخلة فى تكوين البروتين المطلوب ) .
+ أحماض أمينية حرة فى السيتوبلازم
+ ريبوسومات
تمثل أماكن بناء وتصنيع البروتين .
ليوضع كل حمض أمينى فى مكانه الصحيح فى سلسلة عديد الببتيد النامية .
تشتمل عملية تخليق البروتين على خطوتين هما :
مقارنة بين النسخ فى أوليات النواة و حقيقيات النواة :
مقارنة بين الترجمة فى أوليات النواة و حقيقيات النواة :
