النسخ والترجمة والطفرات النقطية
الأحياءعلم الوراثة17–18 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلانطلاقًا من الشريط القالب للجين، يبني إنزيم بلمرة RNA جزيء mRNA نيوكليوتيدًا بعد آخر بتزاوج القواعد (A–U، T–A، G–C، C–G)؛ ثم يقرأ الريبوسوم كل كودون بدءًا من AUG، وينقل tRNA الحمض الأميني المناسب وفق الشفرة الوراثية القياسية حتى يصل إلى كودون التوقف. يتابع الطالب كل مرحلة خطوة خطوة، وينقر نيوكليوتيدًا لإحداث طفرة استبدال أو إضافة أو حذف، ويقارن سلسلة عديد الببتيد قبل الطفرة وبعدها (صامتة، تغيير المعنى، عديمة المعنى، إزاحة الإطار).
الدرس: التعبير الجيني (النسخ، الترجمة)؛ الطفرات الجينية
ماذا تعرض
في النسخ يقرأ إنزيم بلمرة RNA الشريط القالب في الاتجاه 3'→5'، ويبني mRNA في الاتجاه 5'→3' بتزاوج القواعد المتكاملة، مع اليوراسيل بدلًا من الثايمين. وفي الترجمة يقرأ الريبوسوم mRNA ثلاث قواعد في كل مرة بدءًا من كودون البدء AUG، ويتزاوج الكودون المضاد في كل tRNA مع كودون ليضيف حمضًا أمينيًا واحدًا، حتى ينهي كودون التوقف السلسلة. ولأن الشفرة تُقرأ ثلاثيات متتالية دون فواصل، قد لا يغيّر استبدال قاعدة واحدة شيئًا، أو يغيّر حمضًا أمينيًا واحدًا، أو يكوّن كودون توقف، بينما تُزيح الإضافة أو الحذف إطار القراءة لكل الكودونات التي تليها.
طريقة الاستخدام
اكتب تتابعًا في «الشريط القالب للجين»، ثم استخدم «الخطوة التالية» أو «تشغيل تلقائي» لتشاهد النسخ ثم الترجمة كودونًا بعد كودون. انقر أي نيوكليوتيد في الشريط القالب لاستبداله، وانقر مرة أخرى لتجرّب قاعدة أخرى. ولإحداث إضافة أو حذف، اختر نوعها من «الطفرة» وحدّد الموضع. قارن صف «عديد الببتيد» بصف «الأصل (بدون طفرة)»، واقرأ نوع الطفرة المذكور في الأسفل.
المعاملات القابلة للتغيير
- الشريط القالب للجين (3'→5'، الأحرف A T G C فقط، 6–60 نيوكليوتيدًا)
- الطفرة بدون, استبدال زوج نيوكليوتيدات واحد, إضافة زوج نيوكليوتيدات واحد, حذف زوج نيوكليوتيدات واحد
- موضع الطفرة على الشريط القالب (من الطرف 3') 1–60
- النيوكليوتيد المستبدَل / المضاف A, T, G, C
- تشغيل تلقائي خطوة بخطوة
أسئلة للاستكشاف
- ما كودون mRNA الناتج عن الثلاثية TAC في الشريط القالب، وما الحمض الأميني الذي يشفّر له؟
- لماذا تغيّر إضافة زوج نيوكليوتيدات قرب كودون البدء عديد الببتيد عادةً أكثر من الاستبدال؟
- جد استبدالًا لا يغيّر عديد الببتيد. ما خاصية الشفرة الوراثية التي تفسّر ذلك؟
