السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته اما بعد:
اليكم اهم المعلومات التي يجب معرفتها في اول مجال فيما يخص " التخصص الوظيفي للبروتينات "
- التعبير المورثي هو ترجمة المعلومات الوراثية الى تشكيل بروتين نوعي.
- كل مورثة حاملة لصفة وراثية مسؤولة عن تركيب بروتين معين.
- الADN هو عبارة عن تتالي مجموعة من المورثات بينما المورثة عبارة عن تتالي معين من النيكليوتيدات.
- مقر تركيب البروتين هو الهيولى على مستوى الشبكة الهيولية الفعالة ( المحببة ).
- وجود وسيط ينقل المعلومات الوراثية من النواة الى الهيولى يتمثل في الحمض الريبي النووي الرسول ARNm.
- الاماهة الكلية للARN تستلزم وسط قاعدي NaOH ودرجة حرارة مرتفعة °120 درجة مئوية.
نواتجها: حمض الفوسفوريك + سكر الريبوز + قواعد ازوتية ( A - G - C - U ).
- الاماهة الجزئية للARN تستلزم انزيم ARNase.
نواتجها: نكليوتيدات ( P + S + قاعدة ازوتية ) و نكليوزيدات ( S + قاعدة ازوتية )
- ترتبط القاعدة الازوتية بسكر الريبوز بواسطة رابطة استيرية ويرتبط سكر الريبوز بحمض الفوسفور بواسطة رابطة استفوسفاتية.
- يتم نسخ الARNm انطلاقا من الADN بتدخل انزيم الARN بوليميراز.
- العناصر الضرورية لاستنساخ: مورثة - نيكليوتيدات حرة - الARN بوليميراز - طاقة.
- ARNm الناضج ينتج بعد التخلص من القطع غير الدالة ( غير معبرة الداخلية introns ) تحذف هذه القطع بواسطة انزيمات.
- وحدة الشيفرة الوراثية هي ثلاثية من القواعد الازوتية تدعى " الرامزة " والتي تشفر الى حمض اميني معين في البروتين.
- رامزات التوقف: UAA - UAG - UGA.
- رامزة الانطلاق ( الميثيونين ): AUG.
- الهدف من البرنامج Anagène هو تسهيل عملية الاستنساخ والترجمة من خلال كشف الخلل الوراثي على مستوى الADN.
- رغم اختلاف التتابع النكليوتيدي لهذه المورثات الا انها تشفر لنفس البروتين ذلك لوجود قطع غير معبرة.
- المورثة عند حقيقيات النوى فسيفسائية لان عدد النيكليوتيدات في ADN اكبر من عددها في ARNmلوجود قطع غير دالة.
- المورثة عند بدائيات النوى ليست فسيفسائية لوجود تطابق بين ADN و ARNm.
- متطلبات الترجمة : ARNm - ARNt - ريبوزومات - احماض امنية - انزيمات وطاقة.
*** بعض خصائص حقيقيات النوى ***
-وجود غلاف نووي يعزل المورثات المحمولة على الصبغيات.
- يتم النسخ في النواة والترجمة في الهيولى ويتطلب وقت كبير.
- يعبر عن 160000 بروتين اي 5 بالمئة فقط من ADN معبر.
- بنية فسيفسائية للمورثة.
- النسخ والترجمة غير متزامنان.
- ARNm النهائي اقصر من ADN المستنسخ.
- المورثات موزعة على الصبغيات.
- المادة الوراثية تنسخ كليا لكنها لا تترجم كليا.
*** بعض خصائص بدائيات النوى ***
- لا وجود لغلاف نووي اذ توجد المورثات في السيتوبلازم.
- تبدا الترجمة قبل انتهاء النسخ وتحدثان في الوقت نفسه وتكون سرعة التركيب الحيوي كبيرة.
- يعبر عن 3000 بروتين اي ترجمة كلية للADN.
-بنية غير فسيفسائية للمورثة.
- النسخ والترجمة متزامنان.
- ADNو ARNm بنفس الطول ( متطابقان ).
- كل المورثات موجودة على نفس الصبغي.
- النسخ والترجمة كلية.
- متعدد الريبوزوم هو ارتباط عدد من الريبوزومات بخيط ARNm واحد يسمح بانتاج كميات معتبرة من البروتين اذ كل ريبوزوم يقوم بتركيب سلسلة بيبتيدية.
- يتدخل في تركيب البروتين ثلاث انماط من ARN ( الاحماض النووية ) وهي : ARNm - ARNt - ARNr.
- عملية تنشيط الاحماض الامينية تتطلب: احماض امينية - انزيم نوعي ( امينو اسيل ARNt سنتتاز ) - ATP - ARNt.
- الظاهر الحادثة في نهاية الترجمة:
- انفصال تحت وحدتي الريبوزوم.
- انفصال السلسلة البيبتيدية ونزع Met بتدخل انزيم نوعي.
- انفصال ARNm الى نكليوتيدات حرة.
- الشبكة الهيولية الفعالة : مقر تركيب البروتين.
- جهاز غولجي : مقر نضج البروتين.
- لتمثيل البنية الفراغية للبروتين نعتمد مجموعة من النماذج نحققها ببرامج محاكاة ( Rastop مثلا وهو الاوسع وسهل الاستخدام).
- نموذج الشريط (الشريط السميك ).
- نموذج العود - نموذج الكرة و العود - النموذج المكدس.
- البينة الاولية :هي تتابع احماض امينية لتشكيل سلسلة بيبتيدية عن طريق روابط بيبتيدية.
- البنية الثانوية : هي انطواء السلسلة البيبتيدية ذات البينة الاولية لتكوين بنيات ثانوية قد تكون :
حلزونية او ورقية.
- البنية الثالثية : هي انطواء السلسلة البيبتيدية المحتوية على عدد من البنيات الثانوية ومناطق بينية يحدث الانطواء في مستواها ( مناطق انعطاف ).
يحافظ على استقرارها مجموعة من الروابط :
* قوية ( تساهمية ): جسور كبريتية (S - S ).
* ضعيفة ( غير تساهمية ) : هيدروجينية ( H --- O ) - شاردية (+ / - ) - جذور كارهة للماء.
- البنية الرابعة : هي تجمع سلسلتين بيبتيدتين لكل منها بنية ثالثية تسمى بتحت وحدة تحافظ على استقرارها بروابط ضعيفة.
- الحمض الاميني مركب عضوي يتكون من ذرة كربون مركزية مرتبطة بمجموعة وظيفية كربوكسيلية COOH وامينية NH2 وجذر الكيلي ( سلسلة جانبية ) تختلف من حمض اميني لاخر.
- تصنف الاحماض الامينية الى:
*قاعدية: Arg - Lys - His.
*حامضية: Asp - Glu.
*متعادلة: الاحماض الامينية المتبقية.
منها كبريتية: Cys - Met.
- تسمى درجة الحموضة PH التي يكون عندها الحمض الاميني متعادلا كهربائيا " بنقطة التعادل الكهربائي " ونرمز لها ب: PHi.
- تتشكل الرابطة البيبتيدية ( التكافئية القوية ) بين الوظيفتين COOH و NH2 بتحرير جزيئة ماء حيث تنتزع OH من COOH و H من NH2.
اي: CO__NH
- للبروتينات خاصية امفوتيرية ( حمقلية ) بحيث:
يسلك سلوك حمض في وسط قاعدي اي يفقد بروتونات بقدمها للوسط الفقير من حيث البروتونات ويصبح ذو شحنة موجبة (+).
ويسلك سلوك قاعدة في وسط حامضي اي يكتسب بروتونات من الوسط الغني بالبروتونات ويصبح ذو شحنة سالبة (-).
وتتم الهجرة الكهربائية على اساس هذين المبداين بحيث كلما كانت الشحنة الكهربائية اقوى كانت مسافة الهجرة اكبر.
- بنية البروتين هي التي تحدد وظيفته.
اليكم اهم المعلومات التي يجب معرفتها في اول مجال فيما يخص " التخصص الوظيفي للبروتينات "
- التعبير المورثي هو ترجمة المعلومات الوراثية الى تشكيل بروتين نوعي.
- كل مورثة حاملة لصفة وراثية مسؤولة عن تركيب بروتين معين.
- الADN هو عبارة عن تتالي مجموعة من المورثات بينما المورثة عبارة عن تتالي معين من النيكليوتيدات.
- مقر تركيب البروتين هو الهيولى على مستوى الشبكة الهيولية الفعالة ( المحببة ).
- وجود وسيط ينقل المعلومات الوراثية من النواة الى الهيولى يتمثل في الحمض الريبي النووي الرسول ARNm.
- الاماهة الكلية للARN تستلزم وسط قاعدي NaOH ودرجة حرارة مرتفعة °120 درجة مئوية.
نواتجها: حمض الفوسفوريك + سكر الريبوز + قواعد ازوتية ( A - G - C - U ).
- الاماهة الجزئية للARN تستلزم انزيم ARNase.
نواتجها: نكليوتيدات ( P + S + قاعدة ازوتية ) و نكليوزيدات ( S + قاعدة ازوتية )
- ترتبط القاعدة الازوتية بسكر الريبوز بواسطة رابطة استيرية ويرتبط سكر الريبوز بحمض الفوسفور بواسطة رابطة استفوسفاتية.
- يتم نسخ الARNm انطلاقا من الADN بتدخل انزيم الARN بوليميراز.
- العناصر الضرورية لاستنساخ: مورثة - نيكليوتيدات حرة - الARN بوليميراز - طاقة.
- ARNm الناضج ينتج بعد التخلص من القطع غير الدالة ( غير معبرة الداخلية introns ) تحذف هذه القطع بواسطة انزيمات.
- وحدة الشيفرة الوراثية هي ثلاثية من القواعد الازوتية تدعى " الرامزة " والتي تشفر الى حمض اميني معين في البروتين.
- رامزات التوقف: UAA - UAG - UGA.
- رامزة الانطلاق ( الميثيونين ): AUG.
- الهدف من البرنامج Anagène هو تسهيل عملية الاستنساخ والترجمة من خلال كشف الخلل الوراثي على مستوى الADN.
- رغم اختلاف التتابع النكليوتيدي لهذه المورثات الا انها تشفر لنفس البروتين ذلك لوجود قطع غير معبرة.
- المورثة عند حقيقيات النوى فسيفسائية لان عدد النيكليوتيدات في ADN اكبر من عددها في ARNmلوجود قطع غير دالة.
- المورثة عند بدائيات النوى ليست فسيفسائية لوجود تطابق بين ADN و ARNm.
- متطلبات الترجمة : ARNm - ARNt - ريبوزومات - احماض امنية - انزيمات وطاقة.
*** بعض خصائص حقيقيات النوى ***
-وجود غلاف نووي يعزل المورثات المحمولة على الصبغيات.
- يتم النسخ في النواة والترجمة في الهيولى ويتطلب وقت كبير.
- يعبر عن 160000 بروتين اي 5 بالمئة فقط من ADN معبر.
- بنية فسيفسائية للمورثة.
- النسخ والترجمة غير متزامنان.
- ARNm النهائي اقصر من ADN المستنسخ.
- المورثات موزعة على الصبغيات.
- المادة الوراثية تنسخ كليا لكنها لا تترجم كليا.
*** بعض خصائص بدائيات النوى ***
- لا وجود لغلاف نووي اذ توجد المورثات في السيتوبلازم.
- تبدا الترجمة قبل انتهاء النسخ وتحدثان في الوقت نفسه وتكون سرعة التركيب الحيوي كبيرة.
- يعبر عن 3000 بروتين اي ترجمة كلية للADN.
-بنية غير فسيفسائية للمورثة.
- النسخ والترجمة متزامنان.
- ADNو ARNm بنفس الطول ( متطابقان ).
- كل المورثات موجودة على نفس الصبغي.
- النسخ والترجمة كلية.
- متعدد الريبوزوم هو ارتباط عدد من الريبوزومات بخيط ARNm واحد يسمح بانتاج كميات معتبرة من البروتين اذ كل ريبوزوم يقوم بتركيب سلسلة بيبتيدية.
- يتدخل في تركيب البروتين ثلاث انماط من ARN ( الاحماض النووية ) وهي : ARNm - ARNt - ARNr.
- عملية تنشيط الاحماض الامينية تتطلب: احماض امينية - انزيم نوعي ( امينو اسيل ARNt سنتتاز ) - ATP - ARNt.
- الظاهر الحادثة في نهاية الترجمة:
- انفصال تحت وحدتي الريبوزوم.
- انفصال السلسلة البيبتيدية ونزع Met بتدخل انزيم نوعي.
- انفصال ARNm الى نكليوتيدات حرة.
- الشبكة الهيولية الفعالة : مقر تركيب البروتين.
- جهاز غولجي : مقر نضج البروتين.
- لتمثيل البنية الفراغية للبروتين نعتمد مجموعة من النماذج نحققها ببرامج محاكاة ( Rastop مثلا وهو الاوسع وسهل الاستخدام).
- نموذج الشريط (الشريط السميك ).
- نموذج العود - نموذج الكرة و العود - النموذج المكدس.
- البينة الاولية :هي تتابع احماض امينية لتشكيل سلسلة بيبتيدية عن طريق روابط بيبتيدية.
- البنية الثانوية : هي انطواء السلسلة البيبتيدية ذات البينة الاولية لتكوين بنيات ثانوية قد تكون :
حلزونية او ورقية.
- البنية الثالثية : هي انطواء السلسلة البيبتيدية المحتوية على عدد من البنيات الثانوية ومناطق بينية يحدث الانطواء في مستواها ( مناطق انعطاف ).
يحافظ على استقرارها مجموعة من الروابط :
* قوية ( تساهمية ): جسور كبريتية (S - S ).
* ضعيفة ( غير تساهمية ) : هيدروجينية ( H --- O ) - شاردية (+ / - ) - جذور كارهة للماء.
- البنية الرابعة : هي تجمع سلسلتين بيبتيدتين لكل منها بنية ثالثية تسمى بتحت وحدة تحافظ على استقرارها بروابط ضعيفة.
- الحمض الاميني مركب عضوي يتكون من ذرة كربون مركزية مرتبطة بمجموعة وظيفية كربوكسيلية COOH وامينية NH2 وجذر الكيلي ( سلسلة جانبية ) تختلف من حمض اميني لاخر.
- تصنف الاحماض الامينية الى:
*قاعدية: Arg - Lys - His.
*حامضية: Asp - Glu.
*متعادلة: الاحماض الامينية المتبقية.
منها كبريتية: Cys - Met.
- تسمى درجة الحموضة PH التي يكون عندها الحمض الاميني متعادلا كهربائيا " بنقطة التعادل الكهربائي " ونرمز لها ب: PHi.
- تتشكل الرابطة البيبتيدية ( التكافئية القوية ) بين الوظيفتين COOH و NH2 بتحرير جزيئة ماء حيث تنتزع OH من COOH و H من NH2.
اي: CO__NH
- للبروتينات خاصية امفوتيرية ( حمقلية ) بحيث:
يسلك سلوك حمض في وسط قاعدي اي يفقد بروتونات بقدمها للوسط الفقير من حيث البروتونات ويصبح ذو شحنة موجبة (+).
ويسلك سلوك قاعدة في وسط حامضي اي يكتسب بروتونات من الوسط الغني بالبروتونات ويصبح ذو شحنة سالبة (-).
وتتم الهجرة الكهربائية على اساس هذين المبداين بحيث كلما كانت الشحنة الكهربائية اقوى كانت مسافة الهجرة اكبر.
- بنية البروتين هي التي تحدد وظيفته.
