تركب الخلايا حقيقة النواة بروتينات متخصّصة بآليات منظمة للقيام بمختلف نشاطاتها الحيوية .
1- مكَّن الهدم للخلايا الإنشائية للكريات الحمراء من الحصول على مستخلصات خلوية متجانسة ، أخضعت لما فوق الطرد المركزي ضمن محلول سكروز ( M 0.25 ) .يمثل جدول الوثيقة (1) نتائج الفصل من حيث مكونات و خصائص الأجزاء المفصولة من الخلايا ( سرعة الدوران مقاسة بوحدات جاذبية (g) في مدة زمنية مقدرة بالدقيقة mn ).
الأجزاء |
إنتاج ATP |
استهلاك ال O2 |
ARN |
ADN |
التركيز بالبروتينات |
تركيب البروتينات |
المستخلص الكلي |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
الجزء (1) (mn 10/ g 750) |
0 |
0 |
10 |
98 |
10 |
0
|
الجزء (2) (mn 20/ g 20000 ) |
96 |
96 |
5 |
2 |
25 |
3
|
الجزء (3) (h1/ g 100000 ) |
0 |
3 |
84 |
0 |
20 |
97
|
باستغلالك لمعطيات جدول الوثيقة (1) ، سمَّ الأجزاء (1 ، 2 ، 3 ) المفصولة محدّدا المعيار الذي اعتمدت عليه .كل منها في تركيب البروتين .
تسمية الأجزاء المفصولة :
رقم الجزيئة |
الأجزاء المفصولة |
المعيار المعتمد |
1 |
أنوية ( النواة ) |
يتركب في معظمه من نسبة عالية من ال ADN و نسبة قليلة من البروتينات و ال ARN |
2 |
ميتوكندريات ( ميتوكندري )
|
استهلاك كبير لل و إنتاج وافر لل ATP
|
3 |
بوليزومات ( أجزاء من الشبكة الهيولية الفعالة ) |
احتواؤها على نسبة عالية من ال ARN ونسبة تركيب البروتين عالية . |
دور كل منها في التركيب البروتين :
- الأنوية : تحتوي على المعلومات الوراثية وهي مقر استنساخ و نضج ال ARN .
- الميتوكوندريات : توفر الطاقة لآلية تركيب البروتين .
- بوليزومات : مقر تركيب البروتين في الهيولى ( الترجمة ) .
مكَّنَتْ دراسة الظاهرة المسؤولة عن تركيب الجزيئات البروتينية من التوصل إلى المعلومات الممثلة في شكلي الوثيقة (2) : يمثل (1) تتابع النيكليوتيدات لمورثة إحدى سلاسل الهيموغلوبين و تسلسل الأحماض الأمينية للسلسلة الببتيدية الناتجة محصل عليها بواسطة برنامج Anagéne حيث :
القطعة a : بداية المورثة .
القطعة b : نهاية المورثة .
يمثل الشكل (2) رسما تخطيطيا تفسيريا لبعض المراحل التي تتم على مستوى الهيولى .
باستغلالك لمعطيات الوثيقة (2) :
ماذا تمثل العناصر (س) و (ص) و (ع) و أرقام الشكل (1) ؟ حدّد المرحلة الممثلة في الشكل (2) .
تمثل العناصر :
- س : سلسلة ADN غير مستنسخة .
- ص : متعدد بيبتيد ناتج .
- ع : ARNm .
تمثل أرقام الشكل 1 وضعية ( رقم ) القاعدة الأزوتية في سلسلة ADN .
المرحلة الممثلة بالشكل 2 : الترجمة .
قارن بين متتالية س مع متتالية ص للقطعة a من الشكل (1) ، مستنتجا وحدة الشفرة الوراثية .
المقارنة : في الجزء a .
- عدد القواعد الأزوتية في ال ADN تقدر ب 63 بينما عدد الأحماض الأمينية في السلسلة البيبتيدية تقدر ب 21 حمض أميني ، فهي أقل من عدد القواعد الآزوتية بثلاث مرات .
الاستنتاج :
وحدة الشفرة الوراثية هي ثلاثية من القواعد الآزوتية (3= 21/63 )
مثّل القواعد الآزوتية الموافقة للجزء المؤطر من الشكل (2) .
التمثيل :
GAC UCC UGA GGA
أوجد عدد الأحماض الأمينية في البروتين الوظيفي الناتج عن هذه المورثة ، مع التوضيح
عدد الأحماض الأمينية في البوتين الوظيفي الناتج في البروتين الوظيفي الناتج عن هذه المورثة مع التوضيح :
عدد الأحماض الأمينية : 146 .
التوضيح :
مجموع القواعد في المورثة 444 ، تحذف 6 قواعد و هي ثلاث قواعد الممثلة لرامزة الانطلاق (AGU ) في نهاية المورثة التي لا توافق أي حمض أميني . فيبقى 438 قاعدة أزوتية .
438/3= 146 و هو عدد الأحماض الأمينية .
تسبق المرحلة الممثلة في الشكل (2) مرحلة أخرى هامة :
سمّ هذه المرحلة ثمّ بيّن أهميتها .
يسبق المرحلة الممثلة في الشكل ب مرحلة هامة :
اسم المرحلة : الاستنساخ .
أهميتها : يتم خلالها التصنيع الحيوي لجزيئة ال ARN انطلاقا من إحدى سلسلتي ال ADN ( السلسلة الناسخة ) ثم انتقالها إلى الهيولى لتترجم إلى متتالية أحماض أمينية في البروتين .
بينت دراسة كمية أنّ سلسلة واحدة من الجزيئة ع ينتج عنها عدة جزيئات ص ، وضّح ذلك .
تركيب سلسلة واحدة من الجزيئة ARNm ينتج عنها عدة جزيئات بروتينية (ص) .
التوضيح : عند انتقال ال ARNm إلى الهيولى تترجم رسالته إلى بروتين في مستوى البوليزوم حيث على مستواه تسمح القراءة المتزامنة لل ARNm نفسه من طرف عدد من الريبوزومات بتكثيف و تسريع تركيب البروتينات المصنعة و هو ما يؤدي إلى إنتاج عدة سلاسل بيبتيدية انطلاقا من جزيئة واحدة من ARNm .