كيف تتم عملية تضاعف الحمض النووي؟ الحمض النووي هو الحمض النووي المسؤول بشكل مباشر عن إحداث الاختلاف بين البشر، من حيث لون البشرة، والتركيب الجسدي، والاختلاف في الميزات. وفي المقال نشرح بالتفصيل المعلومات عن الحمض النووي DNA، من حيث تعريفه وتركيبه والفرق بينه وبين RNA. اشرح كيف تتم عملية تضاعف الحمض النووي؟
تعريف الحمض النووي
- الحمض النووي هو الحمض النووي وهو صغير جدًا، ينتقل من جيل إلى آخر، ويُعرف بالحمض النووي الذي تفتقد فيه ذرة أكسجين.
- حتى تكون هناك جينات وراثية تسبب الاختلاف الواضح بين كل شخص وآخر.
- إن اختلاف الحمض النووي بين شخص وآخر هو العامل الرئيسي الذي يسبب اختلاف المظهر والصفات الجينية بينهما.
- لقد أجريت الكثير من الأبحاث حول الحمض النووي لسنوات عديدة، حتى اكتشف العلماء بنيته الأساسية في القرن العشرين.
- ويعتبر العالم الألماني فريدريش ميسر أول من اكتشف الحمض النووي وتحديداً عام 1869م.
- وفي وقت لاحق، أدرك العلماء أهمية هذا الاكتشاف، وبدأ بعض الباحثين البيولوجيين العمل عليه.
- ومن بين هؤلاء العلماء جيمس واتسون، وموريس ويلكنز، وفرانسيس كريك، وآخرون.
- كما حصلوا على جائزة نوبل في الطب بسبب اكتشافهم أهمية الحمض النووي في نقل المعلومات الوراثية بين الأجيال.
- مع العلم أن الحمض النووي هو نوع من الأحماض النووية يحمل خصائص فريدة تميز كل شخص عن غيره ولا يمكن أن يتشابه بين شخصين.
- تنتقل الصفات الوراثية من الآباء إلى الأبناء عبر الحمض النووي.
- ويحمل الابن نصف الصفات الوراثية من الأب، والنصف الآخر من الأم.
شاهد أيضاً: ما هي شروط تحليل الحمض النووي؟
إقرأ أيضا:تحليل السكر التراكمي صائم ام فاطر انظر حولكتعريف الجينات
- الجينات جمع، والمفرد هو جين، والجين هو جزء من بنية الحمض النووي الريبي الذي يفتقد ذرة أكسجين (DNA).
- يشير هذا الجزء بشكل أساسي إلى نوع معين من البروتين، على سبيل المثال، هناك جين واحد لبروتين الأنسولين.
- والأنسولين هو الهرمون المسؤول عن التحكم في مستويات السكر في الدم، علماً أن عدد الجينات عند الإنسان يتراوح من 20 ألف جين إلى 30 ألف جين.
تركيب الحمض النووي بالتفصيل
- يتكون الحمض النووي من جزيئات صغيرة جدًا تعرف بالنيوكليوتيدات.
- تحتوي النيوكليوتيدات على مجموعة من السكريات والفوسفات وقاعدة نيتروجينية، علماً أن شكل الحمض النووي حلزوني مزدوج.
- يحتوي الحمض النووي على أربعة أنواع من القواعد النيتروجينية: الأدينين، والثايمين، والجوانين، والسيتوزين.
- ترتبط القواعد النيتروجينية في الحمض النووي مع بعضها البعض في أزواج، حيث يرتبط الأدينين والثايمين معًا، بينما يرتبط الجوانين والسيتوزين معًا.
- لدى البشر ثلاثة وعشرون زوجًا من الكروموسومات، يحتوي كل كروموسوم على جزيء واحد فقط من الحمض النووي.
كيف يحدث تكرار الحمض النووي؟
يتضاعف الحمض النووي من أجل نقل المعلومات الوراثية من جيل إلى آخر، حيث أن هذه الوظيفة المستمرة هي الدليل الوحيد على بقاء الخلية على قيد الحياة.
إقرأ أيضا:معلومات عن تحليل AFP لاكتشاف دلالات وعلامات الأورام انظر حولكمع العلم أن هناك خمس خطوات أساسية تحدث أثناء تضاعف الحمض النووي، وهي كالتالي:
- وتنفصل تدريجياً الروابط التي تربط القواعد النيتروجينية، لتتحول إلى سلسلة واحدة، علماً أن هذا الانفصال يحدث طولياً.
- يرتبط الإنزيم المسؤول عن التكاثر بإحدى السلاسل المفردة الناتجة عن انفصال القواعد النيتروجينية.
- تحدث عملية التضاعف للجزيئات في وقت واحد، وينتج عنها جزيئين، يتكون كل منهما من سلسلة جديدة وقديمة.
- وترتبط السلاسل القديمة والجديدة ببعضها البعض، وتتحد مع الجزيئين الناتجين عن مضاعفة ال
- ومن ثم تتشكل الكروموسومات، وتحدث عملية التكثيف والازدواج في نواة كل خلية على حدة.
شروط تكرار الحمض النووي
هناك بعض الشروط التي يجب توافرها لكي تتم عملية تضاعف الحمض النووي بنجاح، وهذه الشروط هي كما يلي:
- يجب أن يحمل الجزء الذي يخضع للتكاثر الخصائص الجينية الموجودة في جزيء الحمض النووي الأساسي.
- يجب أن تكون النيوكليوتيدات الأربعة التي تشكل الحمض النووي موجودة أثناء عملية النسخ والتكثيف.
- ويجب أن يتواجد إنزيم البوليميراز المسؤول بشكل أساسي عن عملية تضاعف جزيئات الحمض النووي.
- كما يجب أن يكون هناك بعض البروتينات والإنزيمات الأخرى التي تساعد في إتمام عملية تضاعف الحمض النووي بنجاح.
أنظر أيضا: كيفية قراءة تحليل PT
إقرأ أيضا:ما هو تحليل غازات الدم الشرياني انظر حولكالفرق بين DNA و RNA
- الحمض النووي مسؤول عن نقل الصفات الوراثية من جيل إلى آخر.
- الحمض النووي هو حمض نووي يتكون من شريط مزدوج من القواعد النيتروجينية المرتبطة بشكل مزدوج بروابط هيدروجينية.
- يتكون الحمض النووي من سكر الريبوز وقاعدة نيتروجينية أساسية تسمى الثايمين.
- يفتقد الحمض النووي ذرة أكسجين، ويحتوي أيضًا على ذرة هيدروجين إضافية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بذرة الكربون.
- أما الـ RNA فهو الحمض الأميني المسؤول عن إتمام عملية الاتصال بين كل من الـ DNA والريبوسومات لإنتاج البروتينات.
- الحمض النووي الريبوزي (RNA) هو حمض نووي أحادي السلسلة، يتكون بشكل أساسي من سكر الريبوز الذي لا ينقصه ذرة أكسجين.
- يتكون الحمض النووي الريبي (RNA) أيضًا من قاعدة نيتروجينية أساسية تسمى اليوراسيل، حيث يختلف اليوراسيل عن الثايمين في أنه لا يحتوي على مجموعة الميثيل.
- يحتوي الحمض النووي الريبي (RNA) أيضًا على مركب هيدروكسيد إضافي.
تحليل الحمض النووي
- أولاً يتم أخذ عينة من الشخص لتحليل الحمض النووي سواء من اللعاب أو الشعر أو الأظافر أو الجلد أو السائل المنوي.
- يتم تكسير جزيئات الحمض النووي من هذه العينة، ومن ثم تخزينها، عن طريق الرحلان الكهربائي.
- الرحلان الكهربائي هو عبارة عن طبقة من الجل يتم وضع الحمض النووي عليها وتعريضها لتيار كهربائي.
- وتضاف مواد مشعة إلى هذه اللوحة الجيلاتينية، حتى تتضح البصمة الوراثية (DNA).
أسباب اللجوء إلى فحص الحمض النووي
- كما بينا في الفقرات السابقة فإن الحمض النووي هو المسؤول عن نقل المعلومات والخصائص الجينية بين الأجيال.
- ولذلك يمكن استخدام تحليل الحمض النووي لتحديد ما إذا كان الشخص مرجحا أن يكون مصابا بمرض معين أم لا.
- يمكن أيضًا استخدام اختبار الحمض النووي لتشخيص بعض الاضطرابات الوراثية لدى الأشخاص.
- ويستخدم هذا التحليل أيضًا في حال حمل شخص معين طفرة جينية معينة، ومن خلال هذا الاختبار يتم التأكد من إمكانية نقلها للأطفال أم لا.
- ويكشف تحليل الحمض النووي أيضًا عن الأمراض الوراثية التي يمكن أن تنتقل بين الأجيال.
- وهناك حالات أخرى يستخدم فيها هذا الاختبار منها تأكيد النسب من خلال الصفات الوراثية التي يحملها الابن من كلا الوالدين.
- كما أن هناك حالات تتطلب تحليل الحمض النووي في مجال البحث الجنائي، للبحث عن مرتكب بعض الجرائم الغامضة والكشف عن هويته.
أنظر أيضا: ماذا يعني تحليل CEA؟
في نهاية مقالة “كيف تتحدث”. عملية تكرار الحمض النووي نأمل أن ينال المحتوى الذي تم تقديمه إعجابكم جميعاً، حيث حرصنا على تقديم الكثير من المعلومات حول الحمض النووي، وقد قمنا بشرح بنيته بالتفصيل وطريقة التكاثر وشروط هذا التكرار يحدث. ترقبوا المقالات الجديدة قريبا، ولا تنسوا تعليقاتكم على المحتوى.
