رونویسی - فرزین رستمی

سلام. من فرزین رستمی هستم، رتبه 871 کنکور تجربی97 و رتبه 262 کنکور ریاضی92. در این مطلب نکات و مفاهیم مبحث رونویسی، گفتار اول فصل 2 زیست دوازدهم، را با هم مرور خواهیم کرد. فصلی که توانایی ترکیب با همه

رونویسی - فرزین رستمی

سلام. من فرزین رستمی هستم، رتبه 871 کنکور تجربی97 و رتبه 262 کنکور ریاضی92. در این مطلب نکات و مفاهیم مبحث رونویسی، گفتار اول فصل 2 زیست دوازدهم، را با هم مرور خواهیم کرد. فصلی که توانایی ترکیب با همه فصل های هر سه کتاب زیست شناسی متوسطه دوم را دارد. 


کم خونی داسی شكل نوعی تغییر ژنی است که باعث می شود پروتئین هموگلوبین حاصل از آن دچار تغییر شود که نتیجه آن تغییر شکل گویچه قرمز از حالت گرد به داسی شکل است. این تغییر ژنی، بسیار جزئی است و در آن تنها يك جفت از صدها جفت نوکلئوتید دنا در افراد بیمار تغییر یافته است. همچنین این بیماری به نوعی، رابطه بين ژن و پروتئین را نشان می‌دهد.

تعریف ژن: هر ژن، بخشی از مولکول DNA دو رشته ای است که دستورالعمل بروز صفات را در خود ذخیره کرده است؛ و از اطلاعات ژن بطور مستقيم mRNA و rRNA و tRNA ساخته می شود، سپس از روی mRNA طی فرآیندی به نام ترجمه پروتئین هموگلوبین، کلاژن، میوزین، اکتین و ... ساخته میشود.

نکته 1: توجه کنید هیچ ژنی مستقیما نمی تواند پروتئین بسازد. یعنی ژن‌ها ترجمه نمی‌شوند. مثلا ژن انسولین نمی‌تواند مستقیما پروتئین انسولین را بسازد، ابتدا از روی ژن انسولین طی فرایند رونویسی، mRNA ساخته می شود و سپس از روی رنای پیک (mRNA) انسولین ساخته می شود.

نکته ۲: توجه کنید که کربوهیدرات‌ها، لیپیدها و ویتامین ها ژن ندارند. مثلا انسان ژن گلیکوژن (نوعی پلی ساکارید ذخیره ای در کبد و ماهیچه) ندارد، بلکه ژن آنزیم سازنده گلیکوژن را دارد. یا ژن فسفولیپید، لسیتین، کلسترول (نوعی لیپید) وجود ندارد و یا ژن فولیک اسید تیامین(B1)، ریبوفلاوین (B2) و نیاسین (B3) وجود ندارد؛ بلکه ژن آنزیم سازنده آنها وجود دارد.

نکته 3: گیاهان ژن کوتین (نوعی ترکیب لیپیدی است) و ژن سلولز (نوعی پلی ساکارید رشته ای) و ژن نشاسته و ژن پکتین (نوعی پلی ساکارید) را ندارند. بلکه ژن آنزیم سازنده آنها را دارند.

نکته 4: پلی‌پپتیدها بر اساس اطلاعات دنا و توسط ریبوزوم‌ها (رناتن‌ها) در سیتوپلاسم ساخته می‌شوند. در یاخته های دارای هسته، چون رناتن‌ها درون هسته حضور ندارند، فرایند ساخت پلی پپتید در هسته انجام نمی‌شود. با توجه به اینکه اطلاعات دنا برای ساخت پلی پپتید ضروری است و دنا هم از هسته خارج نمی‌شود این سؤال پیش می‌آید که دستورات ساخت پلی پپتید چگونه به بیرون هسته منتقل می شود؟ پاسخ در مولکول رنا است. همان طور که دیدید انواعی از رنا در یاخته وجود دارند که در پروتئین سازی نقش دارند. این رناها از روی مولکول دنا ساخته می شوند. به ساخته شدن مولکول رنا از روی بخشی از یک رشته دنا، رونویسی گفته می‌شود.

نکته 5: در یاخته های یوکاریوتی (هوهسته ای) بیشتر ماده وراثتی درون هسته قرار دارد. دقت کنید که هیچ پروتئینی در هیچ جای دنیا درون هسته ساخته نمی شود. هیچ پروتئینی مستقیما از روی DNA ساخته نمی شود. مثلا ژن میوگلوبین که درون هسته قرار دارد، نمی تواند مستقیما میوگلوبین را بسازد. ابتدا درون هسته طی فرایندی به نام رونویسی از روی ژن میوگلوبین، نوعی مولکول میانجی به نام mRNA، ساخته می‌شود. mRNA پس از ساخته شدن از طریق منافذ هسته وارد سیتوپلاسم می‌شود و در سیتوپلاسم از روی mRNA طی فرآیندی به نام ترجمه پروتئین میوگلوبین ساخته می‌شود.

نکته 6: اولین قدم برای بیان هر ژنی رونویسی است؛ یعنی هنگام بیان هر ژنی ابتدا RNA ساخته می شود بنابراین هنگام بیان همه ی ژن‌ها پیوند فسفودی استر تشکیل می شود. ولی نمی توان گفت در بیان هر ژن پیوند پپتیدی تشکیل شود؛ چون ژن tRNA و ژن rRNA رونویسی می شود و محصولات آنها ترجمه نمی‌شوند؛ یعنی از روی رنای حاصل از این ژن ها پلی پپتید یا پروتئین ساخته نمی‌شود. بنابراین نمی توان گفت هر ژن دستورالعمل ساخت یک زنجیره پلی پپتیدی است.

نکته 7: پروتئین هایی که ساختار چهارم دارند از چند زنجیره پلی پپتیدی (از یک نوع یا چند نوع) ساخته شده‌اند؛ بنابراین پروتئین هایی که ساختار چهارم دارند می توانند تحت کنترل یک ژن یا چند ژن ساخته شوند.

مراحل رونویسی

 به ساخته شدن هر نوع RNAیی از روی بخشی از یك رشته DNA  رونویسی می گویند. ژن‌ها به صورت هدف دار (غير تصادفی) رونویسی می شوند. اولین قدم برای بروز(بیان) هر ژنی، رونویسی است. رونویسی فرآیندی پیوسته است ولی برای سادگی موضوع آن را به سه مرحله ی آغاز، طویل شدن و پایان تقسیم می کنند. در این مراحل، آنزیم رنابسپاراز، عمل رونویسی را از بخشي از يك رشته دنا انجام می دهد

نکته 1: آنزیم‌های ویژه‌ای رونویسی را تسهیل می‌كنند. در یاخته انواعی از رنا ساخته می‌شود. عمل رونویسی از دنا به کمک آنزيم‌ها انجام می‌شود. این آنزیم‌ها را، تحت عنوان کلی رنابسپاراژ نام گذاری می کنند.

نکته ۲: در پروکاریوت‌ها مانند استرپتوکوکوس نومونیا، عامل کزاز، اشرشیاکلای، سیانوباکترها و ریزوبیوم(تثبیت کننده نیتروژن) فقط يك نوع رنابسپاراز وظیفه ساخت انواع رنا را بر عهده دارد.

نکته 3: در یوکاریوت‌ها مانند آغازیان (پارامسی، اوگلنا، جلبک‌ها)، قارچ‌ها (مخمرها)، گیاهان و جانوران انواعی از رنابسپاراز، ساخت رناهای مختلف را انجام می‌دهند؛ مثلا رنای پیک توسط رنابسپاراز ۲، رنای ناقل توسط رنابسپاراز ۳ و رنای رنانی توسط رنابسپاراز ۱ ساخته می‌شوند.

رونویسی - فرزین رستمی

 مرحله آغاز

 در این مرحله، RNA پلیمراز (رنابسپاراز) به قسمتی از مولكول دنا به نام توالی راه‌انداز متصل می شود. سپس ابتدا آنزيم RNA پلی مراز بخش كوچكي از مولكول دنا را به تدریج باز می کند. این آنزیم با شکستن (نه هیدرولیز) پیوند هیدروژنی، ابتدا دو رشته دنا(رشته الگو و رشته رمزگذار) را از هم دور می کند و حباب رونویسی را تشکیل می دهد. سپس این آنزیم با فعاليت پليمرازی خود و با تشكيل پيوند فسفودی استر زنجيره كوتاهی از رنا را می سازد. نحوه عمل رنابسپاراز به این صورت است که آنزیم با توجه به نوع نوکلئوتید رشته الگوی دنا، نوکلئوتید مکمل را در برابر آن قرار می‌دهد. ابتدا بین ریبونوکلئوتیدهای رنای در حال ساخت و دئوکسی ریبونوکلئوتید مکمل در رشته الگوی دنا پیوند هیدروژنی برقرار می‌شود و سپس آنزیم رنابسپاراز با پیوند فسفو دی استر یک ریبونوکلئوتید را به ریبونوکلئوتید قبلی رشته رنای در حال ساخت، متصل می کند. در رونویسی، نوکلئوتید یوراسیل دار (به جای نوکلئوتید تیمین دار) به عنوان مکمل در برابر نوکلئوتید آدنین دار دنا قرار می گیرد.

نكته: ریبونوکلئوتیدها (A,G,C,U) در ابتدا به صورت آزاد، سه گروه فسفات دارند. هنگام رونویسی نوکلئوتید جدید دو گروه از سه گروه فسفات خود را از دست می دهد و فقط با یک گروه فسفات خود به گروه هیدروکسیل قند در رشته ی رنای در حال ساخت متصل می شوند. توجه کنید که اگر بگویند قند نوکلئوتید جدید به فسفات زنجیره رنای در حال ساخت متصل می شود غلط است.

مرحله طويل شدن

در این مرحله رنابسپاراز ساخت رنا را ادامه می‌دهد که در نتیجه آن رنا طویل می شود. همچنان که مولکول رنابسپاراز به پیش می رود، دو رشته دنا در جلوی آن باز و چندین نوکلئوتید عقب تر رشته رنا از دنا جدا می شود و دو رشته ی دنا مجددا به هم می پیوندند.

نکته 1: در یک حباب رونویسی در بخش جلویی حباب، RNA پلیمرار پیوند هیدروژنی دو رشته دنا (الگو و رمزگذار) را به تدریج از هم باز می کند و ریبونوکلئوتیدهای جدید مقابل دلوکسی ریبونوکلئوتیدهای مکمل خود در دنای الگو قرار می گیرند و بین دنای الگو و رنای در حال ساخت پیوند هیدروژنی برقرار می شود. در قسمت عقبی حباب رونویسی پیوندهای هیدروژنی بین رنای در حال ساخت و دنای الگو گسسته می‌شود و در حین جدا شدن رنا از دنای الگو، بین دو رشته دنا (الگو و رمزگذار) پیوند هیدروژنی برقرار می شود.

نکته۲: هم در پروکاریوت‌ها و هم در یوکاریوت‌ها، رونویسی هر ژن یک جهته است و حباب رونویسی در یک جهت حرکت می کند. در مرحله طویل شدن جدا شدن دو رشته دنا بصورت تدریجی است و در حین ساخته شدن رنا از روی دنا، با شکسته شدن پیوند هیدروژنی، رنا از دنای الگو جدا می شود.

مرحله پایان 

 در دنا توالی‌های ویژه ای وجود دارد كه موجب پایان رونویسی توسط آنزیم رنابسپاراز می‌شوند. در این محل‌ها، آنزیم از مولکول دنا و رنای تازه ساخت جدا و دو رشته ی دنا به هم متصل می شوند. توالی پایان رونویسی بخشی از مولكول دنا است و دارای چندین عدد نوکلئوتید است و در انتهای ژن قرار دارد؛ پس از آنکه توالی پایان رونویسی، توسط رنابسپاراز رونویسی شد، ابتدا رنای تازه ساخته شده از رنای الگو بطور کامل جدا می شود و سپس رنابسپاراز جدا می شود. و دو رشته‌ی دنا به هم متصل می شوند. البته توجه کنید که قبل از شروع مرحله پایان، جدا شدن رنا از دنای الگو آغاز شده است.

نکته 1: در هر سه مرحله رونویسی، پیوند فسفودی استر تشکیل می شود. در هر سه مرحله پیوند هیدروژنی شکسته و تشکیل می شوند. و همچنین نوعی پیوند کووالان (بین فسفات های نوکلئوتیدهای آزاد) شکسته می‌شود.

نکته ۲: چون باکتری‌ها غشای درونی ندارند؛ بنابراین در باکتری ها برخلاف یوکاریوت‌ها، رنای پیک می تواند در مرحله طویل شدن یعنی در حین رونویسی و قبل از پایان رونویسی توسط رناتن‌ها ترجمه شود. 

نکته ۳: چه در پروکاریوت‌ها و چه در یوکاریوت‌ها، هر نوع رنایی فقط توسط یک نوع رنابسپاراز ساخته می شود. همه رناها تک رشته اند و دو سر متفاوت دارند. در یک سر فسفات آزاد و در سر دیگر آنها قند وجود دارد. همه رناها از سمت فسفات به سمت قند ساخته می شوند. همه رناهای پیک از سمت فسفات به قند، ترجمه می شوند. یعنی سمتی که زودتر رونویسی شده، زودتر هم ترجمه می شود. 

نکته 4: در هنگام بیان همه ی ژن‌ها ، پیوند فسفودی استر و هیدروژنی تشکیل می شود. ولی نمی توان گفت دربیان هرژنی پیوند پپتیدی تشکیل می شود، چون tRNA و rRNA ترجمه نمی‌شوند. 

فقط یکی از دو رشته دنا در هر ژن رونویسی می‌شود. همان طور که گفته شد، ژن بخشی از مولکول دنای دو رشته ای است؛ ولی رونویسی از روی هر دو رشته یک ژن انجام نمی شود. چون اگر از روی دو رشته یک ژن رونویسی انجام می شد، محصولات این دو رشته مکمل نسبت به هم متفاوت خواهند بود. مسلما رنا و پلی پپتید ساخته شده از روی دو رشته مکمل دنا بسیار متفاوت می‌شدند. بنابراین برای هر ژن خاص، يكي از دو رشته رونویسی می شود.

نکته 1: به بخشی از رشته دنا كه مكمل رشته رنای رونویسی شده است رشته الگو مي‌گويند. به رشته مکمل همین بخش در مولکول دنا، رشته رمزگذار گفته می شود، توالی نوکلئوتیدی رشته رمزگذار شبیه رشته رنایی است که ساخته می شود. تفاوت رشته رنا با رشته رمزگذار این است که به جای نوکلئوتید تیمین‌دار در دنا، نوکلئوتید یوراسیل دار در رنا قرار دارد. و در رشته رمزگذار قند دئوکسی ریبوزو در رنا قند ريبوزبه كار رفته است.

نکته ۲: رشته مورد رونویسی يك ژن ممكن است با رشته مورد رونویسی ژن‌های دیگر يكسان یا متفاوت باشد. دقت كنید كه در هر ژن فقط يك رشته به عنوان الگو قرار می‌گیرد. در مولكول DNA رونویسی می‌تواند از روی هر دو رشته انجام بگیرد به شرطی که مربوط به یک ژن نباشند.

نکته 3: با وقوع هر جهش در ژن ساختاری، مولکول حاصل از رونویسی (نوعی رنا) تغییر می کند، ولی نمی توان گفت با ایجاد هر جهشی، ساختار نوعی پروتئین تغییر می کند. چون برخی ژنها، الگوی ساخت پروتئین نیستند.

رناهای ساخته شده دچار تغییر می‌شوند

در یاخته‌های یوکاریوتی، رنای ساخته شده در رونویسی (mRNA ،tRNA ،rRNA) با رنایی که رد سیتوپلاسم وجود دارد تفاوت‌هایی دارد. بعدها مشخص شد که رناها برای انجام کارهای خود دستخوش تغییراتی می‌شوند.

تغییرات نای پیک

رنای پیك ممكن است دستخوش تغییراتی در حین رونویسی و یا پس از رونویسی شود. یکی از این تغييرات پیرایش (حذف بخش‌هایی از مولكول رنای پيك) است. در بعضی ژن‌ها، توالی‌های معینی (اینترون) از رنای ساخته شده، جدا و حذف می شود و سایر بخش‌ها (اگزون) به هم متصل می شوند و یک رنای پیک یکپارچه می سازند. به این فرایند پیرایش گفته می‌شود. پیرایش درون هسته رخ می دهد.

نکته 1: توجه كنيد كه ژن پیرایش نمی شود یعنی اینترون های ژن حذف نمی شوند، بلكه رونوشت اينترون‌ها در رنا حذف می‌شود. یعنی رنا بالغ می‌شود نه ژن. دقت كنيد كه پیرایش در برخی رناها رخ می دهد و پیرایش يكي از تغييرات رناها محسوب می شود. یعنی علاوه بر پیرایش، تغييرات دیگری هم در رنا رخ می دهد.

نکته 2: این فرایند هنگامی آشکار شد که دانشمندان یک رنای پیک درون سیتوپلاسم را با رشته الگوی ژن آن در دنا مجاورت دادند. آنها دریافتند که بخش هایی از دنای الگو با رنای رونویسی شده، دو رشته مکمل را تشکیل می دهند ولی بخش هایی نیز فاقد مکمل باقی می مانند. این بخش ها به صورت حلقه هایی بیرون از مولکول دو رشته ای قرار می گیرند. به این نواحی که در مولكول دنا وجود دارد ولی رونوشت آن در رنای پیك سیتوپلاسمی حذف شده میانه (اینترون) می‌گویند. به سایر بخش های مولکول دنا، که رونوشت آن ها حذف نمی شوند بيانه (اگزون) كفته می‌شود.

نکته 3: رنای رونویسی شده از رشته الگو، در ابتدا هم دارای رونوشت های میانه و هم بیانه است. به این رنا، رنای نابالغ یا اوليه گفته می‌شود. با حذف رونوشت های میانه از رنای اولیه و پیوستن بخش‌های باقی مانده (بیانه) به هم (شکسته شدن و تشکیل پیوند فسفو دی استر)، رنای بالغ ساخته می‌شود. رنای بالغ از رنای نابالغ کوتاه تر است و تعداد پیوند فسفودی استر کمتری دارد.

نکته 4:تمام اینترون‌های یک ژن رونویسی می شوند ولی پس از رونویسی، با شکستن پیوند فسفودی استر، رونوشت اینترون‌ها حذف می شود. و رونوشت اگزون ها با پیوند فسفو دی استر به هم متصل می شود. رونوشت هيچ اینترونی از هسته به سیتوپلاسم منتقل نمی شود و رونوشت اینترون ترجمه نمی شود. برای همین جهش در اینترون ها در توالی آمینو اسیدهای یک پروتئین تغییر ایجاد نمی کند.

نکته 5: در هنگام رونویسی تمام اگزون های یک ژن رونویسی می شوند. و رونوشت اگزون ها می تواند در رنای بالغ باقی بماند و به سیتوپلاسم منتقل شود. توجه کنید که همه ی طول یک رنای پیک ترجمه نمی‌شود، فقط بخشی از رونوشت اگزون ها از کدون آغاز ترجمه (AUG) تا کدون پایان ترجمه (UAA-UGA-UAG) ترجمه می شود. قبل از رمز آغاز و بعد از رمز پایان، ترجمه صورت نمی گیرد، بنابراین بخشی از رونوشت اگزونها ترجمه نمی‌شود.

 آنزيم RNA پلیمراز :

نکته 1: آنزیمهای رنابسپاراز اختصاصی عمل می کنند. مسئول ساخت RNA از روی DNA هستند. جنس این آنزیم پروتئین است یعنی مونومرهای آن آمینواسید است و پیوند بین مونومرهای آن پپتیدی است. این آنزیم توسط ریبوزوم‌ها در سیتوپلاسم ساخته می‌شود و در سلول های یوکاریوتی پس از ساخته شدن از سیتوپلاسم وارد هسته می شود.

نکته ۲: آنزیم رنابسپاراز پروکاریوتی هم رنای پیک (کدون) و هم رنای رناتنی و هم رنای ناقل (آنتی کدون) را می سازد. بنابراین فراورده های رنابسپاراز باکتری‌ها متنوع است. تمام ژن های باکتری ها (ژن آنزیم ECOR1 - ژن مقاومت به آنتی بیوتیک - ژن پروتئین مهار کننده - ژن‌های پلازمید) توسط یک نوع رنابسپاراز  (نه انواع رنابسپاراز ) رونویسی می شوند.

نکته 3: در هسته‌ی یوکاریوت‌ها سه نوع رنابسپاراز  فعالیت می کنند درون هسته رنای رناتنی توسط رنابسپاراز ۱، رنای پیک توسط رنابسپاراز ۲، رنای ناقل توسط رنابسپاراز ۳ ساخته می شود. یعنی درون هسته هر رنا فقط توسط یک نوع رنابسپاراز (نه انواع رنابسپاراز) ساخته می شود.

نکته 4: محل ساخت رنابسپاراز  1 و 2 و 3 با محل فعالیتشان متفاوت است؛ چون در سیتوپلاسم ساخته می‌شوند و در هسته فعالیت می کند. ولی رنابسپاراز پروکاریوتی در سیتوپلاسم ساخته می‌شود و در همان جا فعالیت می کند.

 نکته 5: ژن رنابسپارازهای 1 و 2 و 3 درون هسته قرار دارد و توسط آنزیم رنابسپاراز2 رونویسی می شوند؛ و رنای پیک حاصل از رونوشت این ژن ها به سیتوپلاسم منتقل می شود. در سیتوپلاسم از روی رناهای پیک، این آنزیم ها ساخته می شوند. این آنزیم ها پس از ساخته شدن در سیتوپلاسم، وارد هسته می شوند و در هسته فعالیت می کنند، ژن این سه آنزیم توسط آنزیم های هلیکاز و DNA پلیمراز درون هسته در مرحله S اینترفاز همانند سازی (مضاعف) می‌شود.

نکته 6: توجه کنید هیچ ژنی مستقیما پروتئین نمی‌سازد. ولی برخی ژن‌ها می توانند مسقيما آنزيم تولید کنند. (مانند آنزیم rRNA). رنابسپاراز2 نمی تواند مستقیما آنزیم تولید کند؛ ولی رنابسپاراز1 و رنابسپاراز پروکاریوتی می توانند مستقیما آنزیم تولید کنند.

نکته 7: توجه کنید باكتری ها شبکه آندوپلاسمی ندارند بنابراین هر پروتئینی که توسط ریبوزوم‌های روی شبکه آندوپلاسمی زبر ساخته میشود ، قطعا ژن شان درون هسته قرار دارد و ژن شان توسط رنابسپاراز  2 در داخل هسته رونویسی شده است.

نکته 8: ماهیت هر پروتئین بستگی به نوع آمینواسیدها و توالی (ترتیب) آمینو اسیدهای آن دارد. که این توالی مستقیما توسط رنای پیک و اساسا توسط دنا (ژن) تعیین می شود.

نکته 9: هر مولکول دنا می تواند هزاران ژن داشته باشد. توجه کنید که ژن هایی که روی یک مولکول DNA قرار دارند به یک نسبت بیان یا رونویسی نمی شوند. بنابراین تمام طول یک مولکول دنا به طور کامل رونویسی نمی شود. ولی توجه کنید که موقع همانند سازی تمام طول دنا (تمام ژن هایی که روی یک کروموزوم هستند) به یک نسبت و توسط آنزیم دنابسپاراز همانند سازی می شوند.

شدت و میزان رونویسی

به طور كلی در پروکاریوت‌ها و یوکاریوت‌ها میزان رونویسی يك ژن به مقدار نیاز یاخته به فراورده های آن بستگی دارد. بعضی ژن‌ها، مانند ژن های سازنده رنای رناتنی در یاخته های تازه تقسیم شده بسیار فعال اند؛ زیرا باید تعداد زیادی از این نوع رنا را بسازند. در این نوع ژن ها، هم‌زمان تعداد زیادی رنابسپاراز از ژن رونویسی می کنند. به این دلیل که در هر زمان، رنابسپارازها در مراحل مختلفی از رونویسی هستند. در زیر میکروسکوپ الکترونی اندازه رناهای ساخته شده متفاوت دیده می شود.

نکته: هم در پروکاریوت‌ها و هم در یوکاریوت‌ها از روی یک ژن در یک لحظه می تواند به طور همزمان چندین عدد رنا (از یک نوع) (نه انواع RNA) ساخته شود. یعنی در آن واحد، چندین عدن رنابسپاراز (از یک نوع) فعالیت رونویسی را بر روی یک ژن انجام می‌دهند. و همه‌ی رناهایی که در یک لحظه از روی یک ژن در حال ساخت هستند، از یک نقطه آغاز به رونویسی کرده اند؛ ولی چون زمان شروع رونویسی آنها یکسان نبوده است؛ طول RNAها در حال ساخت یکسان نیست. برای همین رناهایی که زودتر رونویسی را شروع کرده بلندتر و به انتهای ژن نزدیکتر اند؛ و RNAهای کوچک‌تر به ابتدای ژن نزدیک‌ترند.

مقایسه‌ی رونویسی  و همانندسازي

اساس رونویسی شبیه همانندسازی است. در این فرایند نیز با توجه به نوکلئوتیدهای رشته دنا نوکلئوتیدهای مکمل در زنجیره رنا قرار می گیرد و به هم متصل می شوند. برخلاف همانندسازی که در هر چرخه یاخته ای یک بار انجام می شود، رونویسی یك ژن میتواند در هر چرخه بارها انجام شود و چندین رشته رنا ساخته شود.

در هر کروموزوم اصلی چه در پروکاریوت‌ها و چه در یوکاریوت‌ها، چندین نقطه آغاز رونویسی یافت می شود. ولی هر کروموزوم اصلی در اغلب باکتری‌ها فقط یک نقطه آغاز همانندسازی دارد.

در پروکاریوت‌ها و یوکاریوت‌ها رونویسی یک ژن، همواره یک جهته است. یعنی حباب رونویسی همواره در یک جهت باز می شود.

رونویسی
همانندسازی
مولكول جدیدی که ساخته می شود RNA است.
مولكول جدیدی که ساخته میشود DNA است.
فقط یک رشته DNA الگو قرار می گیرد.

هر دو رشته DNA الگو قرار می گیرد. 

آنزیم رنابسپاراز دو رشته ی DNA را از هم باز می کند و خودش رونویسی را انجام می‌دهد.
آنزیم هلیکاز دو رشته‌ی DNA را از هم باز می کند و دنابسپاراز همانندسازی می کند. 
فقط بخش کوچکی از DNA رونویسی می شود. 
تمام طول DNA همانندسازی می شود.
ژن‌ها به یک نسبت بیان نمی شوند و اغلب ژن‌ها خاموش هستند. 
ژن‌ها به یک نسبت مضاعف می شوند. 
هر ژن توسط آنزیم ویژه‌ی خود رونویسی می شود. 
تمام ژن‌ها با آنزیم های مشابهی مانند آنزیم هلیکاز و دنابسپاراز همانندسازی می شوند.



۱- کدام گزینه، عبارت زیر را درباره ساخت یک مولکول رنای رناتنی در جاندار مورد مطالعه گریفیت، به طور مناسب تکمیل می‌نماید؟

"در مرحله ................رونویسی ............"

 1) طویل شدن - رنانسپارار نقشی مشابه هلیکار را ایفا می کند. 

۲) آغاز - پیچ و تاب دنا در سراسر طول توالی راه انداز از هم باز می شود. 

۳) طویل شدن - در تمام طول حباب رونویسی، سه رشته پلی نوکلئوتیدی مشاهده می شود.

۴) پایان - جداشدن رنابسپاراز، پس از برقراری آخرین پیوند هیدروژنی بین دو رشته دنا رخ می دهد.


2- کدام گزینه، عبارت زیر را به طور مناسب کامل نمی کند؟

"در یک یاخته هسته دار سالم، هر رشته پلی نوکلئوتیدی که حاوی نوکلئوتید پوراسیل دار است، ......................."

1) در پی رونویسی آنزیم رنابسباران از روی بخشی از مولکول دنا ساخته می شود. 

۲) فاقد نوکلئوتیدی یکسان با نوکلئوتیدهای رشته الگوی ژن خود می باشد 

۳) توالی نوکلئوتیدی متفاوتی با رشته رمزگذار ژن خود دارد.

۴) برای انجام کارهای خود، دچار تغییراتی می شود.


3- کدام گزینه، موارد مناسب برای تکمیل عبارت زیر را نشان میدهد؟

« در رابطه با مونومرهای ........... می توان گفت ............... » 

الف) رنابسپاراز ۱ - ویژگی‌های منحصر به فرد آن‌ها به گروه کربوکسیل بستگی دارد. 

ب) راه‌انداز برای تشکیل آن‌ها وجود باز آلی نیتروژن دار و گروه یا گروه‌های فسفات ضروری است. 

ج) بیانه و میانه - می‌توانند با نوعی پیوند اشتراکی به نام هیدروژنی به هم متصل شوند و رشته پلی نوکلئوتیدی را بسازند. 

د) رنابسپاراز ۲ - در صورت قرارگیری در محیط آبی دارای گروه آمین با بار مثبت می شوند.  

1) الف و ب                                ۲) ب و ج                                  ۳) ج و د                                 ۴) ب و د


4- چند مورد از موارد زیره در طی مرحله طویل شدن رونویسی صورت می گیرد؟

- همانند مرحله آغاز، حباب رونویسی مشاهده می‌شود. 

- حرکت حباب رونویسی در طول دنا مشاهده می‌شود. 

- شکستن پیوندهای بین نوکلئوتیدهای دارای ریبوز و دئوکسی ریبوز 

- تشکیل پیوند هیدروژنی بین نوکلئوتیدها 

- آزاد شدن انرژی و سپس مصرف انرژی تولید شده

1) 2                                           2) 3                                        3) 4                                            4) 5


5- کدام عبارت، جمله زیر را به درستی تکمیل می کند؟

"در هر مرحله ای از رونویسی توسط یک نابسپاراز، که مارپیچ دنا حول محور خود مجددأ تشکیل می شود، ............ " 

1) ممکن نیست اتصال همان رنابسپاراز به راه انداز دیده شود. 

۲) جدا شدن رنابسپاراز از مولکول دنا مشاهده نمی شود. 

۳) نمی توان حرکت رایسپاراز بر روی دنا را مشاهده کرد. 

۴) اندازه ساختار حباب مانند در دنا کاهش پیدا می کند.

پاسخ و تحلیل تست ها در قالب فایل صوتی ساعت 9 شب چهارشنبه 2 شهریور در همین مطلب بارگذاری خواهد شد. 


صفحه ی اینستاگرام ما

دوستان عزیزم ما تصمیم گرفتیم برای اینکه بتوانیم ارتباطمان را با هم بیشتر کنیم و قدم به قدم کنارتان باشیم ، صفحه ی اینستاگرام را بسازیم و همراهتان باشیم . برای دیدن صفحه ما روی لینك زير كليك كنيد. 

INSTAGRAM.COM/KANOON.BARTARHA

t.me/bartarhakanoon


فرزین رستمی دانشجوی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی کردستان

Menu