خصائص الكود الجيني وأهميته ، تتواجد المادة الوراثية في نوى الخلايا الحية ، حيث تتكون من البروتين والحمض النووي المعروفين بالكروموسومات ، حيث يتكون الكود الجيني من قواعد نيتروجينية تعرف بالنيوكليوتيدات والحمض النووي الذي يتكون من هذه المادة الجينية هو DNA ، حيث تكون النيوكليوتيدات هي الوحدة الهيكلية التي تتكون منها الحمض النووي ، سواء كان DNA أو RNA، وفي هذا المقال سنتعرف على خصائص الشفرة الجينية وأهميتها فابق معنا.
مما تتكون النيوكليوتيدات
يتكون كل نوكليوتيد من ثلاثة مركبات:
- خماسي السكر.
- مجموعة فوسفات.
- قاعدة نيتروجينية.
مكونات القاعدة النيتروجينية
تتكون القاعدة النيتروجينية من خمسة أنواع نذكرها في النقاط التالية:
- الجوانين هو ثنائي الحلقات ، وقاعدة الجوانين يرمز لها بالرمز G.
- الأدينين ثنائي الحلقات ، وقاعدة الأدينين يرمز لها بالرمز أ.
- اليوراسيل أحادي الحلقة ، وقاعدة اليوراسيل يرمز لها بالرمز U.
- الثايمين أحادي الحلق ، وقاعدة الثايمين يرمز لها بالرمز T.
- السيتوزين أحادي الحلقة ، برمز C. لقاعدة السيتوزين
مكتشفو الحمض النووي
في عام 1950 ، اكتشف العالمان ، واتسون وكريك ، البنية الهيكلية للحمض النووي ، حيث وجد العالمان أن الحمض النووي يتكون من سلسلتين متعاكستين من متواليات النوكليوتيدات ، وهاتان السلسلتان مرتبطتان في دوامة. حيث ترتبط النيوكليوتيدات الرأسية في كل سلسلة بسلسلة deoxygenase ومجموعة الفوسفات ، وترتبط النيوكليوتيدات المعاكسة بسلسلتي DNA بواسطة قواعد نيتروجينية نجد دائمًا ما يلي:
- يرتبط الجوانين ذو القاعدة النيتروجينية (G) بالقاعدة النيتروجينية السيتوزين (C) بواسطة ثلاث روابط هيدروجينية.
- ترتبط القاعدة النيتروجينية الأدينين (A) بالقاعدة النيتروجينية الثايمين (T) بواسطة رابطتين هيدروجينيتين.
أنواع الحمض النووي الريبي
هناك ثلاثة أنواع من الحمض النووي الريبي ، نذكرها في النقاط التالية:
- مرنا ويسمى رسول.
- الحمض الريبي النووي النقال ويسمى الناقل.
- الرنا الريباسي ويسمى الريبوسون.
ما هو الكود الجيني؟
كما تعلمنا بالفعل أن الحمض النووي يحمل الخصائص الجينية لجسم الإنسان وأن الشفرة الجينية هي تخزين معلومات كاملة عن خصائص الحياة لجسم الإنسان في الحمض النووي ومن المعروف أن الجين هو جزء من الحمض النووي وهو عبارة عن سلسلة من القواعد النيتروجينية في هذه القطعة من الحمض النووي. بالنسبة للقواعد النيتروجينية في الحمض النووي ، هناك أربع قواعد فقط: الجوانين والأدينين والثيمين والسيتوزين:
- قاعدة الجوانين يرمز لها بالرمز G.
- الأدينين يمثله الرمز أ. لقاعدة الأدينين
- الثايمين يرمز إلى قاعدة الثايمين
- السيتوزين يرمز له بالرمز C. لقاعدة السيتوزين
- الأحماض الأمينية: هي اللبنات الأساسية للبروتينات.
- سلسلة الببتيد: هي سلسلة من الأحماض الأمينية (بروتين بسيط).
تشفير الشفرة الجينية
من أجل أن يتم تشفير القواعد النيتروجينية للنيوكليوتيدات في النواة أو ترجمتها إلى تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين ، وللتيسير ، يمكن تعريف التشفير على أنه ترميز الرسائل المرسلة إلى أحرف ورموز ، حيث يمكن لهذه الرموز فقط يمكن فك تشفيرها إذا كان مفتاح التشفير معروفًا:
- وجد العلماء أن كود كل حمض أميني مكون من عشرين حمضًا أمينيًا وكل حمض أميني مشفر بثلاث قواعد نيتروجينية ، ويتضمن هذا الكود رموز الوقت مع رموز البداية ، ويصل عدد أكواد بعض الأحماض الأمينية إلى ستة أو سبعة رموز.
- يُنسب إلى العالم نيرو بيرج كونه أول عالم يفك شفرة الحمض الأميني (فينيل ألانين).
خصائص الكود الجيني
الشفرة الجينية غير متداخلة ولكنها معقدة وتقسم الشفرة الوراثية إلى مجموعات ، تتكون كل مجموعة من ثلاث قواعد نيتروجينية:
- يحتوي كل حمض أميني على رمز وراثي لا يتكرر ولا يتطابق مع أي حمض أميني آخر.
- الكود الجيني مشابه لجميع الكائنات الحية على الأرض.
- يمكن أن يحتوي حمض أميني واحد على أكثر من رمز جيني واحد.
- هناك بعض الرموز الجينية التي لا ترمز لأي من الأحماض الأمينية ، لكن العلماء يسمونها رموز التوقف أو أكواد النهاية.
وأخيراً نتمنى أن نكون قد قدمنا لكم عرضاً تقديمياً مميزاً عن خصائص الكود الجيني وأهميته بشكل ينال إعجابكم ورضاكم ونرجو الفائدة.