انتقل إلى المحتوى

DNA

من ويكي الكتب

الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (بالإنجليزية: DNA) هو جزيء حيوي معقد يحمل التعليمات الوراثية المسؤولة عن نمو وتطور وعمل جميع الكائنات الحية ومعظم الفيروسات. يتكون DNA من سلسلتين طويلتين تلتفان حول بعضهما لتكوين البنية الحلزونية المزدوجة.

التركيب الكيميائي

[عدل]

يتكون جزيء الـDNA من وحدات بنائية تسمى نوكليوتيدات، وكل نوكليوتيدة تتكون من:

  • مجموعة فوسفات.
  • سكر ريبوزي منقوص الأكسجين (دي أوكسي ريبوز).
  • قاعدة نيتروجينية (أدينين A، ثايمين T، غوانين G، سايتوسين C).

الجدول: القواعد النيتروجينية في DNA

[عدل]
القواعد النيتروجينية في الحمض النووي DNA
الرمز الاسم النوع الكيميائي الصيغة الجزيئية
A أدينين قاعدة بيورينية C5H5N5
T ثايمين قاعدة بيريميدينية C5H6N2O2
G غوانين قاعدة بيورينية C5H5N5O
C سايتوسين قاعدة بيريميدينية C4H5N3O

البنية الحلزونية المزدوجة

[عدل]

اكتشفها جيمس واطسون وفرانسيس كريك عام 1953 بالاعتماد على بيانات الأشعة السينية من روزاليند فرانكلين. ترتبط القواعد النيتروجينية بروابط هيدروجينية:

  • A يقترن مع T برابطتين هيدروجينيتين.
  • G يقترن مع C بثلاث روابط هيدروجينية.
التركيب الكيميائي للـDNA

وظائف الـDNA

[عدل]
  • تخزين المعلومات الوراثية.
  • نسخ المعلومات لتكوين RNA.
  • التحكم في تصنيع البروتينات.
  • نقل الصفات الوراثية بين الأجيال.

تكرار الـDNA

[عدل]

عملية تضاعف الحمض النووي تحدث قبل انقسام الخلية لضمان نقل نسخة كاملة من المادة الوراثية إلى الخلايا الجديدة. تتم عبر:

  1. فك الحلزون بواسطة إنزيم هيليكاز.
  2. إضافة النوكليوتيدات الجديدة بواسطة إنزيم DNA بوليميراز.
  3. ربط القطع بواسطة إنزيم ليغاز.
آلية تضاعف DNA

الطفرات

[عدل]

هي تغييرات في تسلسل النوكليوتيدات قد تنتج عن:

  • أخطاء أثناء التضاعف.
  • تأثير الإشعاع أو المواد الكيميائية.
  • فيروسات.

تقنيات دراسة الـDNA

[عدل]

الأهمية الطبية

[عدل]

تحليل DNA يُستخدم في:

  • التشخيص الجيني.
  • تحديد النسب.
  • الطب الشرعي.
  • تطوير العلاجات الجينية.

انظر أيضًا

[عدل]

مراجع

[عدل]
  • Watson, J.D., Crick, F.H.C. (1953). Molecular Structure of Nucleic Acids. Nature.
  • Alberts, B. et al. Molecular Biology of the Cell, 6th Edition, Garland Science, 2014.