مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.
🎯 أهداف التعلم
- أن يشرح التلميذ آلية تضاعف الـ DNA (الاستنساخ)
- أن يميز بين النسخ (الترجمة) والترجمة في التعبير الجيني
- أن يربط بين بنية DNA ووظيفته في تخزين المعلومات الوراثية
- أن يحلل وثائق علمية حول التعبير الجيني
🔍 تمهيد
كيف تنتقل الصفات الوراثية من جيل إلى آخر؟ وكيف تترجم المعلومات المخزنة في النواة إلى بروتينات وظيفية في الخلية؟ الإجابة تكمن في الوراثة الجزيئية، التي تشرح آلية تضاعف الـ DNA (ADN) وتحويل شفرته الوراثية إلى بروتينات حيوية.
📖 بنية DNA (ADN)
DNA هو جزيء حلزوني مزدوج (Double helix) مكون من سلسلتين متكاملتين. كل سلسلة مكونة من نيوكليوتيدات، كل نيوكليوتيد يحتوي على:
- سكر (ديزوكسي ريبوز)
- قاعدة آزوتية (A = أدينين، T = ثايمين، G = غوانين، C = سيتوزين)
- مجموعة فوسفات
قاعدة التكامل: A يترابط مع T (برابطتين هيدروجينيتين)، G يترابط مع C (بثلاث روابط هيدروجينية).
📖 تضاعف DNA (الاستنساخ)
تضاعف DNA هو عملية تكرار الجزيء قبل انقسام الخلية، وتتم عبر الخطوات التالية:
- فتح الحلزون: إنزيم الهليكاز (Hélicase) يفتح الحلزون المزدوج
- الاستطالة: إنزيم DNA پوليميراز (ADN polymérase) يضيف نيوكليوتيدات مكملة لكل سلسلة أصلية
- الانتهاء: نحصل على جزيئين DNA متطابقين، كل منهما يحتوي على سلسلة أصلية وسلسلة جديدة
📖 التعبير الجيني
🔹 النسخ (Transcription)
يتم في النواة، حيث تُنسخ قطعة DNA (جين) إلى جزيء RNA مرسل (ARN messager أو mRNA).
- إنزيم RNA پوليميراز (ARN polymérase) يربط بمنطقة المبدئ (Promoteur) على DNA
- يفك الحلزون ويصنع mRNA مكمل لسلسلة DNA
- يستبدل T بـ U (يوراسيل) في mRNA
🔹 الترجمة (Traduction)
تتم في السيتوبلازم على الريبوسومات، حيث يترجم mRNA إلى سلسلة پوليپپتيدية (بروتين).
- كل ثلاثية نيوكليوتيدات (كودون) على mRNA تشفر لحمض أميني معين
- الريبوسوم يقرأ mRNA كودوناً بعد كودون
- tRNA (ARNt) يحمل الأحماض الأمينية إلى الريبوسوم
- تتصل الأحماض الأمينية بروابط پپتيدية لتشكيل البروتين
📝 تمرين بكالوريا محلول
🔹 تمرين بكالوريا
السؤال: سلسلة DNA هي: 3′-TAC-CGT-ATC-5′. استنتج تسلسل mRNA الناتج عن نسخ هذه السلسلة، ثم استنتج تسلسل الأحماض الأمينية.
الحل:
تسلسل mRNA: 5′-AUG-GCA-UAG-3′ (ينسخ من سلسلة DNA ويكمل مع استبدال T→U)
الكودونات:
- AUG = ميثيونين (Met) – كودون البدء
- GCA = ألانين (Ala)
- UAG = كودون التوقف (Stop)
تسلسل الأحماض الأمينية: Met-Ala-Stop (الپروتين يتكون من حمض أميني واحد قبل كودون التوقف)
📌 خلاصة
- DNA يخزن المعلومات الوراثية بشيفرة مكونة من 4 قواعد آزوتية (A, T, G, C)
- تضاعف DNA: عملية شبه محافظة (Semi-conservative) تنتج جزيئين متطابقين
- النسخ: DNA → mRNA (في النواة)
- الترجمة: mRNA → بروتين (في الريبوسوم)
- كل 3 نيوكليوتيدات (كودون) تشفر لحمض أميني واحد
📍 دروس مشابهة:
- الوراثة البشرية: تحليل الشجرة العائلية والنسب الوراثي مع تمارين بكالوريا محلولة – الثالثة ثانوي علوم طبيعة وحياة
- الهندسة الوراثية والطفرات: آليات الطفرات وتقنيات DNA – الثالثة ثانوي علوم طبيعة وحياة