: علم الوراثة الجزيئي ( البيولوجيا الجزيئية )

: علم الوراثة الجزيئي ( البيولوجيا الجزيئية )
علم الوراثة : هو العلم الذي يوضح كيفية انتقال الصفات الوراثية في الكائنات الحية من الآباء إلى الأبناء ( من جيل إلى جيل آخر ) .

فوائد علم الوراثة :
1- معرفة طبيعة الأمراض الوراثية والتغلب عليها .
2- تحسين وزيادة الإنتاج الحيواني ( لحم ـ بيض ) .
3- تحسين وزيادة الإنتاج النباتي ( ذرة ـ قمح ) .

دور العالم مندل :
أفترض أن كل صفة وراثية مسئول عنها عامل وراثي محدد يوجد في المشيج .

دور العالم مورجان :
توصل أن العوامل الوراثية موجودة في الكروموسومات وتسمى بالجينات .


 علم الوراثة الجزيئي :
يتركب الكروموسوم كيميائياً = حمض نووي DNA + بروتينات ( الهيستون ) .
يتركب الجين كيميائياً = حمض نووي DNA فقط .

ـ واتسون وكريك :
توصلا أن جزئ DNA يتكون من جزيئات تسمى النيوكليوتيدات .
تركيب النيوكليوتيد من :
1- مجموعة فوسفات .
2- سكر خماسي الكربون ( ديوكسي رايبوز ) .
3- قاعدة نيتروجينية . واحدة من الأربع هي ( A أدنين ، T ثايمين ، G جوانين ، C سايتوسين ) .


شكل الحمض النووي DNA :
سلم لولبي يتكون من خيطين من النيوكليوتيدات ملتفين حول بعضهما مرتبطة بواسطة روابط هيدروجينية بين القواعد النيتروجينية .

الجين : هو ترتيب معين من النيوكليوتيدات ( القواعد النيتروجينية ) في السلم للحمض النووي DNA ، ويختلف هذا الترتيب من جين لجين آخر .


تختلف الجينات عن بعضها البعض في :
1- عدد النيوكليوتيدات . 2- نوع النيوكليوتيدات . 3- ترتيب النيوكليوتيدات .

علل : ترابط القواعد النيتروجينية في النيوكليوتيدات متخصصاً جداً ؟
لأن قاعدة الأدنين يرتبط دائماً مع الثايمين بروابط هيدروجينية ثنائية ( T= A ) .
وقاعدة الجوانين يرتبط دائماً مع السايتوسين بروابط هيدروجينية ثلاثية ( G ≡ C ) .

مثال : إذا كان شريط ( أ ) أحد شريطي الحمض النووي DNA يحتوي على الترتيب التالي من القواعد النيتروجينية الآتية :
AAG CTA GTT AGT فما ترتيب القواعد النيتروجينية في الشريط الآخر ( ب ) المقابل ؟

الإجابة :
TTC GAT CAA TCA ( اكتب القاعدة المشابه لها حسب الترابط ( T= A ) و ( G ≡ C ) )


حقائق عن الحمض النووي DNA :
1- سلسلة طويلة جداً من جزيئات النيوكليوتيدات .
2- يحوي أربع قواعد نيتروجينية (A أدنين ، T ثايمين ، G جوانين ، C سايتوسين ) .
3- تتساوى فيه كمية القواعد النيتروجينية الجوانين مع السايتوسين .
4- تتساوى فيه كمية القواعد النيتروجينية الأدنين مع الثايمين .
الحمض النووي RNA :
سلسلة واحدة من النيوكليوتيدات يوجد في النواة و السيتوبلازم و على الرايبوسومات وهو يشبه الحمض النووي DNA ماعدا انه يحتوي على سكر الرايبوز بدلاً من سكر ديوكسي رايبوز ( منقوص الأكسجين ) ، وعلى قاعدة اليوارسيل ( U ) بدلاً من الثايمين ( T ) .


أنواع الحمض النووي RNA :
1- الحمض النووي RNA العادي : يوجد في فيروسات RNA .
2- الحمض النووي (mRNA) المراسل : يحمل الرسالة الوراثية ( الشفرة الوراثية ) من الحمض النووي DNA في النواة إلى الرايبوسومات
( السيتوبلازم ) لصنع بروتين الخلية .
3- الحمض النووي (tRNA) الناقل : ينقل الأحماض الأمينية من السيتوبلازم إلى أماكن صنع البروتين ( الرايبوسومات) حسب الشفرة التي يحملها (mRNA) .
4- الحمض النووي (rRNA) الرايبوسومي : حمض يدخل في تركيب الرايبوسومات .