بحث عن المادة الوراثية dna
كثيرا ما نسمع عن مصطلح الـ DNA الذي يعد واحدا من المصطلحات المتعلقة بالوراثة والمسؤولة عن تحديد العديد من الأمور في هذا المجال، وهي المادة الوراثية الأحدث التي تم اكتشافها بواسطة العلماء في علم الوراثة والتي تمكنهم من معرفة الكثير من الأمور المتعلقة بهذا المجال. ولهذا السبب، سيكون موضوع بحثنا اليوم هو المادة الوراثية الـ DNA وسنوضحها لكم.
مقدمة بحث عن المادة الوراثية dna
الحمض النووي الريبوزي المنقوص الأكسجين (DNA) هو نوع من الجزيئات الدقيقة المعروفة باسم الحمض النووي، ينتقل هذا الحمض النووي من الآباء والأجداد إلى الأبناء، حيث يجمع الطفل بعض الصفات الوراثية من الأب وعائلته ومن الأم وعائلتها.
ما هي DNA
الحمض النووي (DNA) هو المادة الوراثية التي تتكون من جزيئات بيولوجية شهيرة في جسم الإنسان. وتحتوي كل خلية في الجسم على هذه المادة، والتي تميز الإنسان عن غيره من الكائنات الحية.
يحتوي الـDNA على بعض المعلومات والإرشادات الخاصة بالتطور والنمو والتكاثر وجميع الأمور المتعلقة بالوراثة.
المادة الجينية هي المادة التي تحمل الوراثة وتسبب بظهور بعض الصفات التي يرثها الأفراد من آبائهم أو أجدادهم، وهذا ينطبق أيضًا على وراثة الأمراض.
تركيب المادة الوراثية DNA
تتكون مادة الحمض النووي (DNA) من أجزاء تدور حول بعضها البعض، وتتكون كل جزيئة من تسلسل طويل يتكون من العناصر التالية:
– جزيء الفوسفات.
– السكر الذي يدعى ريبوز منقوص الأكسجين (deoxyribose) يتألف من 5 ذرات كربون.
منطقة تحتوي على النيتروجين، وهناك عدة أنواع منها:
– الأدينين (Adenine).
– السيتوزين (Cytosine).
– جوانين (Guanine).
– الثيمين (Thymine).
عندما يلتف الـ DNA على بروتين الهيستون، يتشكل مادة جديدة تسمى الكروماتين وهي إحدى المواد التي تدخل في تغليف الكروموسوم.
يحتوي كل إنسان على 23 زوجًا من الكروموسومات، ويحتوي كل كروموسوم على حوالي 8000 جين، وأصغر كروموسوم فيهم هو الرقم 21 ويحتوي تقريبًا على 3000 جين.
ما هو الجين
الجين هو جزء صغير جدًا من مادة الحمض النووي (DNA)، ويُمثِّله رمز يسمى الجينوم ويتألف من حوالي 20000 إلى 30000 جين تقريبًا.
تشير الأبحاث الحديثة إلى أن جينات الإنسان تمثل فقط 3% من الحمض النووي الكلي، بينما تبقى حوالي 97% من الجينات غير مفهومة ولا يزال العلماء يبحثون عن فهمها وتفسيرها.
شكل الحمض النووي
يتكون الحمض النووي من سلاسل طويلة جدا ورقيقة، وعند النظر إليها تحت الميكروسكوب، يتبين أن للحمض النووي شكلا محددا يسمى الحلزون.
يتألف هذا الحلزون من العمود الفقري المرتبط بالحمض النووي، ويحتوي على مجموعتين من العمود الفقري الملتوي، وينقسم إلى ما يلي
– يتم تمثيل النوكليوتيدات بالأحرف A، T، C، G.
النوكليوتيدات المختلفة ترتبط بكل عمود فقري ثم ترتبط بنوكليوتيدات أخرى في المنتصف.
آلية تضاعف الحمض النووي
عندما تقوم الخلايا الحية المسئولة عن الاستمرار في القيام بالوظائف الخاصة بها، بدرجة عالية من الجيل إلى الجيل الآخر، يتم مضاعفة المعلومات الوراثية المخزنة في الحمض النووي والذي يسمى الكرموسوم، يحدث هذا الطور البيئي من خلال عملية الانقسام التي يتم فيها إنتاج الخلايا الجديدة.
شروط تضاعفه الحمض النووي
هناك مجموعة من الشروط التي يتحقق منها تضاعف الحمض النووي، ومن هذه الشروط ما يلي:
يجب أن يحمل جزيء الـ (DNA) الذي يحتاج إلى تضاعف نفس المعلومات الوراثية.
يتطلب تركيب الحمض النووي بجودة عالية وجود كميات كافية من النيوكليوتيدات الأربعة المختلفة.
يجب أن يتواجد إنزيم التضاعف المعروف بإسم إنزيم البلمرة، بالإضافة إلى وجود بعض الإنزيمات والبروتينات الأخرى التي تلزم لإتمام العملية.
حقائق متعلقة عن الحمض النووي DNA
يتشابه الحمض النووي لكل فرد على كوكب الأرض في تركيبه إلى حد كبير مع حمض النووي للأشخاص الآخرين بنسبة تصل إلى 99%، ولا يختلف الأشخاص سوى بنسبة 1% فقط.
تم اكتشاف الحمض النووي DNA في عام 1954م على يد الدكتور جيمس واتسون وفرانسيس كريك.
إذا تم تفكيك جزيئات الحمض النووي في الجسم وتمددها في خطوط مستقيمة، ستصل هذه الخطوط إلى الشمس وتعود مرة أخرى؛ وهذا يظهر طول هذا الامتداد.
في أول مرة تم فيها عزل الحمض النووي واعتباره جزءًا منفصلاً، قام بهذا العمل العالم السويسري فريدريك ميشير.
يتم ترتيب الـ DNA في هياكل داخل الخلية تسمى الكروموسومات.