في النهاية ستتمكن من
- تفسير النموذج نصف المحافظ.
- ربط منحى التركيب بتكامل القواعد.
- التمييز بين كمية ADN وعدد الصبغيات.
قبل أن تبدأ
بنية ADN وتكامل القواعد ومفهوم الصبغي.
افهم
الاحتفاظ بشريط قديم
قبل الانقسام، ينسخ التضاعف ADN. في النموذج نصف المحافظ ينفصل شريطا الجزيئة الأم ويعمل كل منهما قالباً لشريط مكمل جديد. تحتوي كل جزيئة بنت على شريط قديم وآخر حديث التركيب. لا يعني ذلك أن نصف كل شريط قديم.
منحى تركيب محدد
تطيل إنزيمات ADN polymérase الشريط في المنحى 5′→3′ وهي تقرأ قالباً 3′→5′ وتحتاج إلى بادئة. لأن القالبين متعاكسا التوازي، يكون التركيب متصلاً على شريط عند شوكة معينة ومتقطعاً على الآخر بقطع توصل لاحقاً. في ADN تتكامل A مع T وC مع G؛ أما U فتخص ARN.
العد دون خلط
بعد التضاعف وقبل انفصال الصبيغيات الشقيقة، تتضاعف كمية ADN ولا يتضاعف عدد الصبغيات المحسوبة حسب السنتروميرات غير المنفصلة. يصبح لكل صبغي صبيغيان. ينسخ التضاعف ADN، وينتج الاستنساخ ARN، وتنتج الترجمة عديد ببتيد.
مثال محلول خطوة بخطوة
تملك خلية ثنائية الصيغة 2n=4 صبغيات ذات صبيغي واحد وكمية ADN نرمز لها ب2C قبل الطور S. صف حالتها بعد S وقبل أي انقسام.
- تتضاعف كل جزيئة ADN فتنتقل الكمية من 2C إلى 4C.
- يبقى عدد الصبغيات 4 لأن سنتروميرات الصبيغيات الشقيقة لم تنفصل.
- يصبح لكل صبغي صبيغيان، أي 8 صبيغيات في الخلية.
- تبقى الخلية ثنائية الصيغة. لا يعني ازدياد كمية ADN تضاعف عدد المجموعات الصبغية.
حان دورك
تمرين 1
الشريط القالب 3′-ATGC-5′. اكتب شريط ADN الجديد.
تلميح
طبق A/T وC/G وحدد النهايتين.
عرض التصحيح
الشريط الجديد 5′-TACG-3′. نستعمل T وليس U.
تمرين 2
لجزيئة بدئية شريطان قديمان. بعد تضاعفين كاملين في وسط يوفر نكليوتيدات جديدة فقط، كم جزيئة من الأربع تحتفظ بشريط بدئي؟
تلميح
تتبع كل شريط بدئي؛ لا تتضاعف المادة القديمة نفسها.
عرض التصحيح
تحتفظ جزيئتان كل منهما بأحد الشريطين البدئيين، وللجزيئتين الأخريين شريطان جديدان. تحتفظ كل جزيئة بشريط من قالبها الخاص في الدورة المدروسة.
تمرين 3
لخلية 6 صبغيات قبل S. دون انفصال السنتروميرات، كم صبغياً وصبيغياً تمتلك بعد S؟
تلميح
يبقى عدد الصبغيات ثابتاً ويتضاعف عدد الصبيغيات.
عرض التصحيح
بعد S، لديها 6 صبغيات ذات صبيغيين، أي 12 صبيغياً.
أخطاء ينبغي تجنبها
- لا تخلط بين التضاعف والاستنساخ.
- لا يعد الصبغي المضاعف تلقائياً صبغيين.
- نصف محافظ يخص شريطي كل لولب مزدوج.
اختبر فهمك
مرجع علمي
بطاقة أصلية من دراسة. المراجع للتحقق من المفاهيم دون إعادة نشر دروس أو تمارين الغير. تغطي هذه المجموعة مفاهيم مختارة ولا تمثل مقرراً رسمياً شاملاً. تأكد مع أستاذك من ملاءمتها لمقرر قسمك.
OpenStax — علوم الحياة والأرض ↗المرجع بالإنجليزية. الشروح والتمارين الأصلية بالعربية والفرنسية.