المحتوى
يستخدم حمض الديوكسي ريبونوكلييك ، المعروف باسم الحمض النووي ، كمادة وراثية يفس الخلوية. الحمض النووي الذي يحمل جميع جيناتنا التي تجعلنا من نحن. هي البروتينات التي تصنع من هذه الجينات التي تسمح لخلايانا بالعمل ، والتي تعطينا لون شعرنا ، والتي تساعدنا على النمو والتطور ومكافحة العدوى ، إلخ.
ولكن هل يخبر الحمض النووي حقًا خلايانا بما تقوم به البروتينات؟ الجواب هو نعم و لا.
في حين أن الحمض النووي يشفر المعلومات اللازمة لصنع البروتينات ، إلا أن الحمض النووي نفسه هو الأزرق فقط للبروتينات. لكي تصبح المعلومات المشفرة في الدنا بروتينًا ، يجب أن تكون أولاً نسخت في مرنا وبعد ذلك مترجم في الريبوسومات من أجل خلق البروتين.
في هذه العملية التي ولدت ما يعرف باسم العقيدة المركزية لعلم الوراثة: DNA NA RNA ➝ البروتين
حمض الديوكسي ريبونوكليك (DNA) هو الأزرق
الحمض النووي هو المادة الوراثية المستخدمة في جميع أشكال الحياة الخلوية ويتكون من وحدات فرعية تسمى النيوكليوتيدات.
تتكون كل وحدة فرعية من ثلاثة أجزاء:
هناك أربع قواعد نيتروجينية متميزة: الأدينين (A) ، الثيمين (T) ، الجوانين (C) ، السيتوزين (C). أزدين الأدينين دائمًا مع الثايمين ، بينما الأزواج قوانيين دائمًا مع السيتوزين.
الحمض النووي هو نوع من الحمض النووي الذي يتكون من وحدات فرعية من النيوكليوتيدات الفردية التي تتحد لتشكل فرعين. تشكل الفوسفات والسكريات العمود الفقري لسلاسل الدنا. يتم تثبيت هذين الخيرين معًا بواسطة روابط هيدروجينية تتشكل بين القواعد النيتروجينية.
لها هذه القواعد النيتروجينية التي تحمل رمز البروتينات. إنه الترتيب المحدد للقواعد النيتروجينية ، والمعروف أيضًا باسم تسلسل الحمض النووي ، والذي يشبه اللغة الأجنبية التي يمكن ترجمتها إلى تسلسل البروتين. ويسمى كل طول الحمض النووي الذي يشكل "تعليمات" لبروتين أ جينة.
النسخ في مرنا
إذن من أين يبدأ إنتاج البروتين؟ من الناحية الفنية ، يبدأ بالنسخ.
يحدث النسخ عندما يقرأ إنزيم يسمى بوليميريز الحمض النووي الريبي (RNA polymerase) تسلسل الحمض النووي (DNA) ويحوله إلى حِلق تكميلي مماثل لرنا. يرمز mRNA إلى "messenger RNA" لأنه بمثابة messenger ، أو الرجل المتوسط ، بين رمز DNA والبروتين النهائي.
تكون حبلا mRNA مكملة لخيوط الحمض النووي التي تنسخها ، باستثناء أنه بدلاً من الثيمين ، يستخدم RNA اليوراسيل (U) لاستكمال الأدينين. مرة واحدة يتم نسخ هذا الشريط ، والمعروفة باسم حبلا قبل مرنا.
قبل أن يغادر الرنا المرسال النواة ، يتم أخذ تسلسلات غير مشفرة تسمى "introns" خارج التسلسل. ثم يتم دمج ما تبقى ، والمعروف باسم exons ، معًا لتشكيل تسلسل mRNA النهائي.
ثم يترك هذا الحمض النووي الريبي النواة ويجد الريبوسوم ، وهو موقع تخليق البروتين. في الخلايا بدائية النواة ، لا توجد نواة. يحدث نسخ من مرنا في السيتوبلازم ويحدث في وقت واحد.
مرنا ثم تترجم إلى البروتينات في الريبوسومات
بمجرد عمل نسخة الرنا المرسال ، فإنها تشق طريقها إلى الريبوسوم. تعرف الريبوسومات باسم مصنع البروتين للخلية حيث يتم تصنيع منتج البروتين فيه بالفعل.
يتكون مرنا من ثلاثة توائم من القواعد ، والتي تسمى "الكودونات". يتوافق كل كودون مع حمض أميني واحد في سلسلة الأحماض الأمينية (ويعرف أيضًا باسم بروتين). هذا هو المكان الذي تحدث فيه "ترجمة" رمز مرنا عبر نقل الحمض النووي الريبي (الحمض الريبي النووي النقال).
عندما يتم تغذية الرنا الريباسي عبر الريبوسوم ، يتطابق كل كود مع مضاد (التتابع التكميلي للشفرة) على جزيء الحمض الريبي النووي النقال. يحمل كل جزيء الحمض النووي الريبي الحمض الأميني المحدد الذي يتوافق مع كل كودون. على سبيل المثال ، AUG هو كودون يتوافق مع ميثيونين الأحماض الأمينية.
عندما يتطابق الكودون الموجود في الرنا المرسال مع مضاد الكودون الموجود في الرنا الريباسي ، يضاف هذا الحمض الأميني إلى سلسلة الأحماض الأمينية المتنامية. بمجرد إضافة الحمض الأميني إلى السلسلة ، يخرج الحمض الريبي النووي النقال الريبوسوم لإفساح المجال لمباراة الحمض الريبي النووي النقال ورنا الحمض النووي الريبي المقبل.
يستمر هذا الأمر وتنمو سلسلة الأحماض الأمينية حتى تتم ترجمة نص مرنا بأكمله ويتم تصنيع البروتين.