الدرس الثاني: تضاعف DNA

9-2 تضاعف DNA

Replication of DNA

نموذج تضاعف DNA

1. فسّر. كيف يوضح نموذج تضاعف DNA الخاص بك التضاعف شبه المحافظ؟

يترك للطالب.

2. استنتج. كيف يؤثر غياب إنزيم ربط DNA في تضاعف DNA في الخلية؟

لن يرتبط الجزء البادئ بباقي الـDNA بعد تحويله بواسطة إنزيم البلمرة.

3. حدّد. أين يمكن أن تحدث الأخطاء في عملية التضاعف؟

عند إضافة النيوكليوتيدات المناسبة لسلسلة DNA الجديدة.

الشكل 11-9: تنفصل سلسلتا DNA إحداهما عن الأخرى خلال عملية التضاعف وعندئذ يتم استعمال السلسلة الأصلية على أنها حجر الأساس للسلسلة الجديدة.

استنتج. لماذا تكوّن السلسلة الثانوية قطعاً بدلاً من أن تصنع بشكل متصل؟

لأنها تستعمل على إنها حجر الأساس للسلسلة الجديدة.

ماذا قرأت؟

فسّر. كيف يضمن ارتباط القواعد في أزواج خلال التضاعف أن السلسلة المتكونة متطابقة مع السلسلة الأصلية؟

لأن هذه الطريقة تسمح بإنتاج نسخ متطابقة من جزيء DNA الحلزوني المزدوج الأصل، ونجد كل قاعدة نيتروجينية ترتبط بالقاعدة المتممة لها.

1. الفكرة الرئيسة: بيّن. ترتيب السلسلة الأساس إذا كان ترتيب القواعد في السلسلة المتممة هو ‘5A T G G G C G C 3.

3tacccgcg5.

2. صف. دور الإنزيمات التالية في تضاعف DNA: فك التواء DNA، بلمرة DNA، ربط DNA.

إنزيم فك الالتواء يقوم بفصل جزيء DNA المزدوج فتكون سلاسل DNA منفردة، أما إنزيم البلمرة فيقوم بإضافة النيوكليوتيدات المناسبة إلى سلسلة DNA الجديدة ثم يقوم إنزيم الربط بعد بربط البدئ المتحول للنيوكليوتيدات بجزيء DNA.

3. ارسم. شكلاً يبين آلية إنتاج السلسلتين الرئيسة والثانوية.

يترك للطالب.

4. ناقش. لماذا يكون تضاعف جزيء DNA في الخلايا الحقيقية النوى أكثر تعقيداً من البكتيريا؟

ذلك لبساطة عملية التضاعف في البكتيريا وبدائية النواة وبساطة عملية انقسام الخلية واحتوائها على عدد أقل من الكروموسومات عنها في حقيقية النواة.

5. إذا كانت بكتيريا E. coli تصنع DNA بمعدل 100.000 نيوكليوتيد في الدقيقة وتستغرق 30 دقيقة لتضاعف جزيء DNA الخاص بها فما عدد أزواج القواعد النيتروجينية في كروموسوم E. coli؟

50 زوج.