علوم الطبيعة والحياة — التعبير الجيني: من ADN إلى البروتين — الثالثة ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

التعبير الجيني: من ADN إلى البروتين

التعبير الجيني هو العملية التي يتم بها تحويل المعلومات الوراثية المخزنة في ADN إلى بروتينات وظيفية. تتضمن مرحلتين رئيسيتين: الاستنساخ والترجمة.

الشفرة الوراثية

الشفرة الوراثية هي نظام ترجمة تسلسل النيوكليوتيدات في ADN (أو ARNm) إلى تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين.
– كل 3 نيوكليوتيدات متتالية (رامزة – codon) تشفر لحمض أميني واحد
– يوجد 64 رامزة محتملة (4^3) تشفر لـ 20 حمض أميني
– الشفرة الوراثية متدهورة (أكثر من رامزة لنفس الحمض الأميني)
– رامزتا البدء: AUG (ميثيونين)
– رامزات التوقف: UAA, UAG, UGA

الاستنساخ (Transcription)

يحدث في النواة، ويتم فيه نسخ قطعة من ADN (المورثة) إلى ARNm:
1. ارتباط إنزيم ARN بوليميراز بمحفز المورثة
2. فك حلزون ADN وقراءة السلسلة المستنسخة
3. بناء ARNm باتجاه 5′ → 3′ (تتزاوج A مع U, T مع A, C مع G, G مع C)
4. تحرير ARNm (إضافة قبعة وذيلة poly-A في الخلايا الحقيقية النواة)

الترجمة (Traduction)

تحدث في السيتوبلازم (على الريبوسومات)، ويتم فيها تحويل تسلسل ARNm إلى بروتين:
1. البدء: ارتباط الريبوسوم برامزة البدء AUG
2. الاستطالة: إضافة الأحماض الأمينية واحداً تلو الآخر (بمساعدة ARNt)
3. التوقف: عند الوصول إلى رامزة توقف

تمارين

1. قطعة من ADN تسلسلها: TAC CGT AAG CTA. أكتب تسلسل ARNm الناتج وتسلسل الأحماض الأمينية.
2. اشرح دور كل من ARNm و ARNt و ARNr في عملية التعبير الجيني.
3. ما المقصود بـ “الشفرة الوراثية متدهورة”؟ أعط مثالاً.
4. إذا حدثت طفرة في ADN (تبديل نيوكليوتيد)، كيف قد تؤثر على البروتين الناتج؟
5. قارن بين الاستنساخ في الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة.

للاستزادة، راجع درس جزيئة ADN: البنية ومضاعفتها ودرس الطفرات الوراثية.

📍 دروس مشابهة:

• الاقتصاد الكلي: الناتج المحلي الإجمالي ومكوناته
• الرياضيات — الإحصاء: الوسط الحسابي والوسيط والمنوال — الأولى ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري
• موضوع امتحان بكالوريا 2021 في العلوم الفيزيائية مع الحل – شعبة تقني رياضي