من أجل استمرار الحياة على الأرض ، تمر الكائنات الحية بعملية ولادة ذرية تشبهها ، ولا تُرى هذه الخاصية للجينات المارة إلا في الكائنات الحية. متطلبات وقود ديرا لمرور هذه الجينات ، المطلب الرئيسي هو الحمض النووي.
يرمز DNA إلى حمض deoxyribonucleic ، وهو مسؤول بشكل أساسي عن وراثة ونقل خصائص الشخص إلى نسله. المكون الرئيسي للحمض النووي والكروموسوم. إنه موجود في جميع الكائنات الحية أو الحيوانات أو البشر ، ويعتبر جزءًا مهمًا من دورة حياة الإنسان.
تُعرف العملية التي يتم من خلالها نقل الخصائص إلى الجيل التالي من النسل باسم تكرار الحمض النووي. إنه الإجراء الذي يتم من خلاله نسخ الحمض النووي. تتكاثر الجزيئات مزدوجة الشريطة لإنتاج نسختين متطابقتين من الجزيئات. ينقسم الحمض النووي مكونًا شوكة. يذهب تكرار الخيوط بطرق مختلفة.
تتشكل شوكة النسخ داخل DNA حلزوني طويل أثناء تكرار الحمض النووي. يتم إنشاء هذا بواسطة الهليكازات ، التي تكسر الروابط الهيدروجينية التي تربط شريطي الحمض النووي معًا في الحلزون. ينتج عن هذا "شقان" ، يحتوي كل منهما على خيط واحد من DNA.
تتم قراءة DNA بواسطة DNA polymerase في اتجاه 3’-5 أو 5’-3. يتم تصنيفها عادةً على أنها خيط DNA رائد وخيط DNA متأخر ، وكلاهما مختلف تمامًا ومعاكس لبعضهما البعض مما يجعل القراءة صعبة في بعض الأحيان.
يقود DNA Strand مقابل الحمض النووي المتخلف
الفرق بين حبلا DNA الرائد وخيط DNA المتأخر هو توليف خيوط DNA ، وهي خيط DNA الرائد المركب في اتجاه 5′-3 ، من ناحية أخرى ، خيط DNA متخلف مركب في اتجاه 3′-5. كلاهما يساعد في عملية تكرار الحمض النووي ولكن بطرق مختلفة.
جدول مقارنة بين سلسلة DNA الرائدة و DNA Srand المتخلف
| معلمات المقارنة | قيادة الحمض النووي Ctrand | تأخر الحمض النووي Ctrand |
| تعريف | خيوط مفردة تساعد في تكرار الحمض النووي من خلال التوليف دون أي انقطاع. | خيوط مزدوجة تساعد في تكرار الحمض النووي من خلال التوليف مع شظايا أوكازاكي. |
| اتجاه التوليف | 5’- 3 'الاتجاه | 3’- 5 'الاتجاه |
| اتجاه الحركة | يتحرك في اتجاه حركة الشوكة. | تحرك عكس اتجاه حركة الشوكة. |
| متطلبات RNA التمهيدي | لا يتطلب مادة RNA التمهيدي. | يتطلب التمهيدي RNA |
| ملفوفة هيليكاز حولها | حقيقيات النواة | بدائيات النوى |
ما هو حبلا DNA الرائد؟
إن حبلا DNA الرائد هو القوة التي يتم توليفها في اتجاه حركة شوكة النسخ المتماثل أو اتجاه 5’-3. هذه الخصلة مصنوعة بشكل مستمر دون أي انقطاع.
بعد أن يقرأ البوليميراز قالب الحمض النووي الأصلي ، تتم إضافة النيوكليوتيدات باستمرار إلى الطرف الثالث من الخيط وهذا يجعل الحامل الرائد. إنها خيوط DNA مفردة تساعد في تكرار الحمض النووي.
لا يتطلب تركيب خيوط DNA الرائدة وجود مادة أولية من الحمض النووي الريبي (RNA). إن Helicase ليس سوى تكوين من ستة عديدات ببتيدات تتحد في خيط واحد من الحمض النووي الذي يتم نسخه. بينما يزيل الهليكاز الحمض النووي عند مفترق النسخ ، يضطر الحمض النووي أمامه إلى الدوران. تؤدي هذه العملية إلى تراكم التقلبات في الحمض النووي في المستقبل.
يمكن للحمض النووي العاري أحادي الجديلة أن ينثني مرة أخرى على نفسه مكونًا بنية ثانوية ؛ يمكن أن تتداخل هذه الهياكل بشكل أكبر مع حركة بوليميريز الحمض النووي.
ما هو تباطؤ الحمض النووي؟
يتم تصنيع حبلا الحمض النووي المتأخر في الاتجاه المعاكس لتكرار حركة الشوكة أو اتجاه 3′-5. يصنع بعيدًا عن الشوكة. نظرًا للحركة المعاكسة لاتجاه الشوكة ، يميل خيط الحمض النووي المتأخر إلى أن يكون متقطعًا وتوليفًا.
تحتوي الخيوط المتأخرة على أجزاء من الحمض النووي المعروفة باسم شظايا أوكازاكي. يجب أن ينتظر Primase ، المسؤول عن إضافة مادة RNA التمهيدي ، حتى تفتح الشوكة قبل وضع البرايمر. هذا يجعل اوكازاكي شظايا. يتم بعد ذلك إزالة بادئات RNA واستبدالها بالحمض النووي ، ويتم ربط أجزاء الحمض النووي معًا بواسطة DNA ligase.
يعتبر تخليق الخيط المتأخر أكثر تعقيدًا مقارنة بالخيط الرئيسي بسبب منع التوليف المستمر عن طريق توجيه الحمض النووي الأصلي. نتيجة لذلك ، يُنظر إلى بوليميراز الدنا الموجود على هذا الخيط على أنه "متأخر" عن الخيط الآخر. في بدائيات النوى ، يلتف حول الشريط المتأخر.
الاختلافات الرئيسية بين حبلا الحمض النووي الرئيسي والحبل المتخلف
استنتاج
الحمض النووي هو مكون مهم للكروموسومات بسبب إمكانية تكاثر نفس النوع من النسل. إنه موجود في جميع الكائنات الحية.
حبلا الحمض النووي الريادي وخيط الحمض النووي المتأخر نوعان من الخيوط التي تساعد في تكرار الحمض النووي.
يعد تكرار الحمض النووي مهمًا لنقل خصائص إنسان واحد إلى نسله. يتضمن تكاثر الحمض النووي خيوط الحمض النووي الرائدة وخيوط الحمض النووي المتأخرة.
إن آليات خيط DNA الرئيسي وخيط DNA المتخلف معاكسة لبعضهما البعض. يعتبر خيط الحمض النووي المتأخر أكثر تعقيدًا في القراءة مقارنةً بشريط الحمض النووي الرائد.
بدون دورة حياة الحمض النووي لن تكون ممكنة على الأرض. يمكّن الحمض النووي من نقل الخصائص إلى الجيل التالي الذي يعد أساس الحياة في الكائنات الحية.
