پاورپوینت فصل 1 زيست (پایه دوازدهم)

صفحه 1:
هر کار مهمی که وت ق هام ارت شروع سود بى ‎eee‏ اسب 

صفحه 2:


صفحه 3:


صفحه 4:
دورة دوم متوسطه 

صفحه 5:


صفحه 6:
۰ فهرست ۰ فصل 1- مولکول های اطلاعاتی * نوکلثیک اسیدها - همانندساری دنا * پروتئین ها ۰ فصل 2 جربا اطلاعات در راهنه .۰ * روتویسی * به سوک پروئئین ‎٠‏ تنظيم بيان زن ‏* فصل 3- انتفال اطلاعات در نسل ها * قاهنم ‎al‏ ‎٠‏ انواع صفات ‏۰ فصل 4- تعییر در اطلاعات ورانتی + تعییر در مادخ ورائتی جانداران ‏* تغيبى در جمعيت ها ‎ ‎21 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎37. ‎ ‎ ‏۰ فتوسنتن؛ تبدیل انرژی نور به انیژی شیمیایی + واکنش های فتوسنتزی ‏* فتوستتر در شرایط دشوار ‏۰ فصل 7- فناوری های نوین زیستی ‎٠‏ زيست فناورى و مهندسی ژنتیک ۰ فناوری مهندسی پرونئین و بافت 

صفحه 7:
3 طراحی سوالات عددی و محاسباتی از محتوای فصل های این کتاب در همه آزمون ها منع شده و لازم است همه دبیران, دانش آموران 3 اولیای محترم شان و همچنین سازمان سنجش وآموزش کشور اين نکته مهم را مد نظر قرار مطالب «بیشتر بدانید» و «پاورقی‌ها» در این کتاب صرفاً جنبه آگاهی‌بخشی داردو نباید در ارزشیابی؛ آزمون هاو کنکور مورد پرسش قرار گیرد. 

صفحه 8:
3 4 = د 2 2 د 5 

صفحه 9:
مولکول های اطلاعاتی * یکی از پرسش هایی که یافتن جوابی برای آن بیش از پنجاه سال طول کشید, این بود که ژن چیست و از چه ساخته شده است؟ * پاسخ این سوال, به ظاهر شاید ساده باشد ولی برای رسیدن به آن, پژوهش ها و آزمایش های زیادی انجام شد که در حال حاضر هم ادامه دارد. || * در این فصل مطالب در قالب ه ای از آزمایش ها توضیح دادم / می شود که نتایج آنها آگاهی ما را از ژن و مولکول های مرتبط به آن 0 یعنی 0۱18 و ۴۱۷۵ و پروتئین بیشتر می کند. آشنا شدن با ساختار این وک ها مدمه ای است برای قهم بهتر فصل ‎ESS Gla‏ همچنین, در کنار اين مباحث با سازوکار مولکولی و چگونگی ذخیره و نتقال اطلاعات وراثتى آشنا مى شويم. 

صفحه 10:
* هريك از ياخته هاى بدن ما ا و اند شکل, اندازه: | توانایی ها و... دارند. اين ویژگی ها تحت فرمان هسته هستند. دستورالعمل های هسته در حين تقسیم از باخته ای به یاخته در و در حین تولید مثل از نسلی به نسا. دیگر منتقا _مى_شود. 

صفحه 11:
نوكلئيك اسيدها اطلاعات و دستورالعمل فعاليت هاى ياخته در جه قسمتى از هسته ذخيره ک 1 قبلا آموختيم که کروموزوم ها (فام تن ها)در هسته قرار دارند و در ساختار آنها دنامل0)) و lie ‎٠ 1‏ ول( ‎Chromatin‏ ‎ 

صفحه 12:
_ ‏عات‎ GRIFFITH (1928) * اطلاعات اولیه در مورد مادة ورائتی از فعالیت ها و آزمایش های باکتری شناسی انگلیسی به نام ‎Fredrick cua 5‏ 0 ) )به دست آمد. آزمایش ها و نتایج کار گریفیت را در شکل 2 ملاحظه می کنید. 

صفحه 13:
S&S ۳۹ ۱ اس واکستی برای آتفلوانزا تولیا ۵ کند. در آن زمان تصور می شد عامل اين بیماری, نوعی باکتری به نام ‎al‏ تومونبا است. گریفیت با ده ؟ نوع از اين باکتری, آزمایش هایی را روی ‏ موش ها انجام داد. نوع بیماری زای آن که پوشینه دار (کیسول دار) است در موش ها سبب سینه پهلو می شود ولی نوع بدون شینه آن موش ها را بیمار نمی کند: ‎ ‏شکل ای بنیه‌دار ‎ 

صفحه 14:
کروموزوم اصلی دیواره سلولی غشای پلاسمایی یتوپلاسم ‎(DNA)‏ ,22504 

صفحه 15:
باکتری های پوشینه 2 Pe ۳ 1 ‏دار بيماريزا است‎ ‏رمت مشاهده كرد ابيا هدي‎ 1 1 ‏تزریق باکتری های پوشینه‎ 9 5 ‏دار به موش باعث بروز‎ ‏علائم بيمارى و مرگ در 3 دي‎ ‎ro Lil‏ شود؛ در حالی که تزریق باکتری های بدون پوشینه به موش ‎lb‏ ‏0 باعث بروز علائم بیماری نمی شود ‎ ‎ 

صفحه 16:
او آرمایش دیگری باکتری های پوشینه دار کشته شده با گرما را به موش ها تزریق و مشاهده کرد که موش ها سالم ماندند. گریفیت نتیجه گرفت وجود پوشینه 4 تباب عامل مرگ پاکتری کپسول دار کشته شده با گرما re موش زنده ماند 

صفحه 17:
تغييرباكتري هاي بدون کیسول ‎as‏ کپسول دار * سپس مخلوطی از باکتری های پوشینه دار کشته شده با گوما و زنده بدون پوشینه را به موش ها تزریق کرد و دید 11 اشطار. موش ها مُردند! او در بررسی خون و شش های موش های مرده, مقدار زیادی از باکتری های پوشینه دار زنده مشاهده کرد. سس حت موش مُرد و در شش‌های آن باكترى كيسولدار مشاهده شد 

صفحه 18:
۱۶ ‏باکتری های مرده, زنده نشده اند بلکه تعدادی از با‎ alee ۳۰۱۰۰ ‏وا ول توشننه به نحوی تغبیر کرده و پوشتنه دار‎ کار تا آن آزمایش ها مشخص شد که ‎bal‏ ورات ی ۱ از یاخته ای به یاختة دیگر منتقل شود ولی ماهيت اين ماده و چکوکی انتقال آن مشخص نشد. 

صفحه 19:
عامل اصلی انتقال صفات ورانتی, مولکول دنا است ۶ عامل مؤثر در انتقال اين 0 سال بعد از كريفيت همجنان ناشناخته 5 ماند. تا اينكه نتايج کارهای دانشمندی به نام ایوری ‎(Oswald Avery ) ۰‏ 9 هم ا( عامل موثر در آن 

صفحه 20:
مراحل آزمایشات ایوری و 

صفحه 21:
1- تهیه عصاره سلولی بدون پروتئین 0 7171775777 \ گذر از یت بو خرد کردنباکتري ها ادا * آنها ابتدا از عصارة استخراج شده از باکتری های كشته شدة پوشینه دار استفاده کردند و در آن تمامی پروتئین های موجود را تخریب کردند. به نظر شما چگونه این کار انجام شد؟ 

صفحه 22:
‎oe‏ صفات نیست ‏!)ا سس باقى ماندة محلول را به 3 کشت باکتری فاقد پوشینه اضافه کردند و دیدند که انتقال صفت صورت می گیرد؛ يس مى توان نتيجه كرفت كه يروتئين ها مادة ‏م ‎ ‎ ‏باکتری کیسول دار ‏عصاره سلولیس باکتری کپسول دار - ‎ju hy DNAase‏ كلوسيداز افزودن باکتری ‎Fe‏ ۱ ‘ ۱ بدون کیسول ‏ورود به محیط کشت ‎v ۷ ۷ Ve‏ ‎ ‏نتیجه ترانسفورماسیون ‏ - + + + ‏(نتقال صفت ) 

صفحه 23:
عصاره باکتری های ا 50 55 کیسول دار کشته شده le ee ee ‏ب‎ عامل ترانيغور ماسيون 010284 افزودن باكترى هاى بدون كبسول زنده ‎a7‏ نتیحه با + در آزمایش دیگری مخلوط به دست آمده را در یک گریزانه (سانتریقیوژ با سرعت ‎los geese ran‏ آن زا هضور ‎Be ae‏ کزدن هریگ الا ها به صورثگیداگانه به دكي كشب اشرو قاكة بوشينه جت که انتفال "صفتفقط با ‎Gl a‏ که در بان دنا وجوکدارد انجام 

صفحه 24:
نتایج آزمایشات ایوری و نتایج اين آزمایش ها انکارناپذیر بود و ایوری و همکارانش را به این نتیجه رساند که عامل اصلی و موثر در انتقال صفات, دنا است. به عبارت ساده تر, دنا همان ماده وراثتی است. با این حال نتایج به دست آمده مورد قبول عده ای قرار نگرفت؛ چون در آن زمان بسیاری از دانشمندان بر این باور بودند که پروتئین ها بت وراتتی هستد ریت 

صفحه 25:


صفحه 26:
ساختار اسید هاى نوكلا" * نوكلئيك ‎aE‏ که شامل دئوکسی ریبونوکلئیک اسید (0۱۱۸۵) و ریبونوکلئیک ‎saul‏ ۱۱۵۸ )) هستند همه پليمرهايي (بسپارهایی)از واحدهايي تکرارشونده به نام نوکلئوتید هستند. 

صفحه 27:
كروه قسفات OH H مكل اجرایبک نوکنوتد * 1- يك قند پنج کربنه که در ۲2۱۱۸ دئوکسی ریبوز و در ۴۱۱۵ ریبوز است. دئوكکسي ریبوز يك اکسیژن کمتر از ریبوز دارد. 

صفحه 28:
8 y ‏وت‎ H ‏در و‎ 014 ۱ OH H bs pH ‏قنده كريته آدتوزین‎ (ATP) clini s7 ish ۶ 2- بخشي که داراي يك تا سه گروه فسفات است 

صفحه 29:
نع بازهای آلی نیتروژن دار و پنتوزها ‎panes hen‏ ساره یک وود ° ° ۳ مه ای زنل 0 0 1 | | دهاز ‎oar Wb debe‏ ها 35 5 2 ا مس ۳ ۱ | ای أنين له ‎oy be i gas‏ ‎bow Brinn ae‏ ‏۰ 3- باز آلي نیتروژن دارمي تواند پورین باشد که ساختار دو 0 ای ارت شامل ‎Beer ((G gales of A) goal‏ ‎ee‏ وب اند که ساختار مك حلقه اي دارد شام ی ۲ سیتوزین )) ) و بوراسیل (لا ). در۷۸طاباز یوراسیل شرکت نها ‎oases ne RNA‏ باز يوراسيل 202 ولا ‎ 

صفحه 30:
مقایسه ساختاری مولکول ۷/۵(] ۶ ۳۷۸ ‎Cy ‘ 4‏ وده دمحن باز تیتروژن دار و ‎H x 30H‏ ‎OH H ts pH ‏قنده کربند ‎ ‎ 

صفحه 31:
۶ برای تشکیل یک نوکلئوتید, ارالك لی‌نیتوژندار نیتروژن دار و گروه یا گروه های ات | ببوند كووالاتسى 501 )له دو سمت قند متصل ‎aly gd ene‏ گروه‌هایفسفات تسس مهم يب ا آدنوزین آدنوزین تری فسفات ( انوزين ترى فسفات (8310) شكل؟!_اجزاى يك نوكلتوتيد 

صفحه 32:
4 = 1 | م - ۳ ۵ * نوکلوتیدها از نظر نوع قند, ‎Bes:‏ آلی و تعداد گروه های فسفات با بکدیگر تفاوت دارند. ساخته شدن ۸1۴ 

صفحه 33:
ييوند فسفودی استر گروه‌نسفات 755 * نوکلئوتیدها با نوعی ‎don‏ 6 > اشتراکی به نام پیوند فسفودی استر سم فسفودی استر به هم 7 می شوند و رشتةً ۱ 0 پلی نوکلئوتیدی را می ۱ سازند. ‎srs‏ باز ۳ OX 

صفحه 34:


صفحه 35:
mc! moe poy ‏سیتوزین کت‎ Sey RNA شکل۵- دنای دورشته ای و رنای تکك رشتهای * رشته های پلی نوکلئوتیدی یا به تنهایی نوکلئیک اسید را می سازند مثل 8۱۷۸, یا به صورت دوتایی مقابل هم قرار می گیرند و نوکلئیک اسیدهایی مثل 0۱۷۸ را می سازند بنابراین مولکول ‎a‏ 0۱۸ از دو رشته پلی توکلئوتید و مولکول های ۱۸ از نك رشته بلي نوكلثوتيد تشكيل مى(شوند. 

صفحه 36:
* دو انتهاي رشته هاي پلي نوکلئونید نیز مي توانند با پیوند فسفودي استر به هم متصل شوند و نوكلئيك اسید حلقوی را ایجاد کنند براي مثال ۵ رر باکتریها به صورت حلقوي است . 

صفحه 37:
wd ‏در نوكلتيك اسيدهاي خطی گروه فسفات در‎ * ‏يك انتها و گروه هیدروکسیل در انتهاي دیگر‎ 801۵ ‏آزاد است . بتابراین رشته هاي 0۱۸و‎ ‏خطي جدا از اندازه و تعداد مونومرهایشان‎ ‏هميشه دو سر.متفاوت دارند.‎ 

صفحه 38:


صفحه 39:
۶ در ابتدا تصور مي شد کم چهار نوع نوکلئوتید موجود در 0۸۸۵ به نسبت مساوي در سراسر مولکول توزیع شده اند. بر ساس اداتشمندان انتظار داشتند كه مقدار 4 نوع باز در تمامي ملكولهاي ‎DNA‏ از هر چانداري که به دست آمده باشد با یکدیگر برابر باشد. 

صفحه 40:
* اما مشاهدات و تحقیقات ‎(Erwin Chargaff) 98 Li‏ » رزوي 0۱18۵هاي طبيعي موجودات نشان داد که: / مقدار آدنین موجود در دنا هميشه با مقدار تیمن برابراست و ‎a.‏ ن آن با مقذارز سیتوزین برّابري مي کند. تحقیقات ‏دانشمندان دلیل این برابري نوکلئوتیه ها راتمشخص کرد - ‎ 

صفحه 41:
۸۳۹2۲ fH-n=G | خاک A ag ۳۸۵ | ۳۳ [ wis | wir ‏روگ‎ ۲۵/۲ | ۰۰۶ | 8 دهابه دليل خطاهاى أزمايش ‎sal‏ vay ۳/۵ via ۲۳۲۳۲7۹۲۳۰۱۶ | 00 2 ۳۶ DNA AiG 1+0 Ver a Mes 

صفحه 42:
استفاده از پرتو 2 برای تهیه تصویر از ‎DNA‏ * ویلکینز و فرانکلین با استفاده از پرتو ایکس ۳0 های ‎DNA‏ تصاویری نم ۱۲ zy Maurice Wilkins ‘tat nth ۵ شكل ع تصويرتهيه شدديايرتوايكس ‎Rosalind Franklin‏ ازمولكول دناتوسط ويلكينز و فرادكلين 

صفحه 43:
فظریه موریس ویلکنیز و روزالین فرانکلین Maurice Wilkins, 1916-2004 (a) Rosalind Frantain 0۷۸ به صورت مولکول مارپیچی است که از دو با سه زنجیره تشکیل شده انتت: ۴971۳095: ‏تور در مورد ساختار011۸‎ OS ‏دست آوردند از جمله اينکه دنا حالت مارپیچی وبیش از یک‎ 990 12 ‏بش یاو ات با استفاده از لین روش ابعاد‎ ‏را نیز تشخیص دادند.‎ 

صفحه 44:


صفحه 45:
نکات کلیدی مدل واتسون و کریک * هر مولکولی ۱(۸دادر حقیقت از دو رشته پلی نوکلئوتیدی ساخته شده است که به دور محوری فرضی پیچیده شده و ساختار مارپیج دو رشته ای را ایجاد می کند. ‎Bylo ul‏ اغلب با یک نردبان پیچ خورده 

صفحه 46:
نکات کلیدی مدل واتسون و ۶ ستون های این نردبان را قند و لات وله ها را بازهای آلی تشکیل می دهند. بین قند ی روی هم پیوند هیدروژنی پزقرار ‎“au |‏ 

صفحه 47:
بازها به صورت اختصاصي تشکیل مي شوند. آدنین((۸ با تيمین ( (آروبروی هم قرار مي گیرند و كوانين(6) با سيتوزين © )) جفت مي شوند . به اين جفت بازها بازهاى مكمل مي كويند.بين © ‎Go‏ نسبت به 4 و آبيوند هيدروزنى بيشترى تشكيل مى لو مكل رن بار هاى آلى نتايج آژمایش های چارگاف را نیز تاييد می ‎WES‏ 1 بيشت بدائيد يازهاى مكمل وبيوندهاى هيدروتى بين آنها. Pe 

صفحه 48:
اهمیت قرارگيري جفت از ها ‘ete Seated Fat he 3 ‘of eA ۳ ۰" ‎Pea 2‏ 8 کروم کر ۳ 3 2 يجح حبسم متنا مولكول 0108 48 ‎‘o*‏ ا شکل مراحل فشرده‌شدن کروموزوم ‎ened‏ | ۰ 1- قرارگیری جفت بازها به این صورت باعث می شود قطر مولکول در سراسر آن یکسان باشد. چون در هر صورت یک باز تک حلقه ای در مقابل یک باز دو حلقه ای قرار می گیرد. تا وان عطر لان باعت پایداری اما انآ دم و بر فشرده شدن بهتر کروموزوم ها موثر است. ‎ ‎ ‎ 

صفحه 49:
7 ۸ 7 ۸ ۳ ۸ 1 1 ۸ 1 ۸ T he 3 0 C 2 8 : 23 ‏اهمیت‎ ‎C 9 C 0 9 Th 7 OK ۸ ۸ a AT ۸ ۳ aT ۳ 1 5 TA 1 1 A ‏گر‎ po 1 4 6 6 ‏ل‎ ‎۳ 0 8 ۳ ‘A Ts C 1 0 8 T C 6 T 1 ‏ري‎ ‎5 7 Aap NCA 6 3 3 To strands of BNA cof ‏ام‎ “Tho exact copie ‏جحهت‎ ‎fore om. 1‏ ‎L‏ زها ‎BA‏ تسه * 2- جفت شدن بازهاي مكمل نتيجة ديكري هم داردء و آن اينكه اكر جه دو رشته يك ملکول 0۱1۵ یکسان نیستند ولي شناسايي ترتیب نوكلئوتيدهاي هر کدام مي تواند. ٍ ترتیب نوكلئوتيدهاي رشته دیگر را هم مشخص کند. ‎Vio‏ ‏اگر تزتیب نوکلئوتیدها در يك رشته ۸۲66 باشد ترئیب توکلنوندها در رشله لکمل آر باید ۱۵6۵ باشد ‎ 

صفحه 50:
ييوند هيدروژني , بين بازهاى مكمل گر جه بيوند هيدروزني به تنهايي انرزي بيوند كمي دارد ولي وجود هزاران یا میلیون ها نوکلئوتید و برقراري پیوند هيدروژني بین آن ها به 15[ ۶ حالت بايذارتري .مي دهد . در عين حال ۰ ۰ لاا در موقع نياز هم مي توانند در بعضي از نقاط از هم جدا شوند و بدون أبنكه يايداري أن به هم بخورد وظايف خود را انجام دهند. Seed Ses 7 ate 

صفحه 51:
DNA RNA * گفتیم که نوع ديگري از نوكلئيك اسیدها ‎Sul RAN‏ مولکول 8۸۵1 تك رشته اي است و از روي بخشي از يكي از رشته هاي 0۸۱ ساخته مي شود. 

صفحه 52:
1 messenger RNA — (mRNA ) ‏بيك‎ RNA 2. transfer RNA — (tRNA ) ‏ناقل‎ RNA 3. ribosomal RNA — (rRNA ) ‏ریبوزومی‎ RNA 

صفحه 53:
نقش های متعددی ‎lm RAN‏ SIRNA \ J i ‏ماه یی .۳ دیوزوم‎ | nA \ ofa / ‏ب‎ ‎۱ ‏تام‎ / ۰ 8۱۱۵ پیک - (۳0۴۵۱۵) اطلاعات را از 21۸ ‎aw‏ ‏ریبوزوم ها مي رساند. ریبوزوم با استفاده از كلل عات 8۱0۸بیك پروتنین سازی میک کتوار ‎IG pba‏ ها هد 

صفحه 54:
نقش هاي متعددي ‎RAN‏ ها bf ا با اعد اا — a9 ‎lbauwlsinel (CRNA )J8L; RNA -‏ را برلي استفاده در پروتئین‌سازییه سمنویبوژوم میب رند . ‎ ‎ ‎ 

صفحه 55:
نقش هاي متعددي ‎lm RAN‏ “ye ۱ i, c 3 ۰ ۱۷۸ ییبوزومی( ۳8۱۷۸) در ساختار ریبوزوم ها علاوه بر پ روتئی/۱۱ ریبوزومین یز شرکندارد. * علاوه بر نقش هاي بالاء براي1۵انقش آنزيمي و دخالت در تنظیم بیان ژن نیز مطرح مي شود. 

صفحه 56:
ae * در طی این گفتار با ساختار 0۸۱۵ آشنا شدید.طبق آزمایش های ايوري و همکارانش اطلاعات ورائتي در قرار دارند و از نسلي به نسل دیگر منتقل مي شود. اين اطلاعات در واحدهايي به نام زن سازماندهي شده اند 

صفحه 57:
Mie I DNAse meen pe deal ۳ ‏مه‎ BNA ۱ CAS (٩/4 ژن بخشی از مولکول 0۱۱۵۸ است که می تواند بیان آن به تولید ‎ol L RNA‏ پپتید بینجامد. اینکه چگونه دستورالعمل های ‎ve Lei L, DNA‏ كند. در فصل هاى آینده أن امنا خواهید شد 

صفحه 58:
دخالت نوکلئوتیدها در واکنشهای سوخت ‎(Metabolism). sjlug‏ َه ‎ATPoabasle‏ نز ‏* نوكلئوتيدها علاوه بر شرکت در ساختار0(۱۸ و ۱۷۵ نقش هاي اساسي ديگري نیز در یاخته برعهده دارند. براي مثال نوکلئوتید آدنین دار ۸۵۲۴ (آدنوزین تری فسفات ) به عنوان انرژي رایج در سلول است و سلول در فعالیت هاي مختلف از آن استفاده مي کند: ‎ 

صفحه 59:
سوخت و سازی ‎٠‏ همچنین نوکلئوتیدها در ساختار مولکول هایی وارد می شوند که در فرایندهای فتوسنتز و تنفس یاخته ای نقش ناقل الکترون را بر عهده دارند. با این مولکول ها در فصل های آینده 

صفحه 60:
* با توجه به اینکه ‎a, DNA‏ عنوان ماده ورائتي , حاوي ات باه است این پرسش مطرح می شود که هنكام تقسيم ياخته, اين اطلاعات. چگونه بدون کم وکاست به دو یاخته حاصل از تقسیم می رسند؟ * این کار با همانندسازی 0۱1۸ انجام می شود. به ساخته شدن مولکول۲۱۱۸ جدید از روف ‎DNA‏ قديمى همانتد ۲ گویند. 

صفحه 61:
_ WR 3 WARE - 4 6 > — vn “- Cd 

صفحه 62:
با * در این طرح هر دو رشتة 0۱1۵ قبلي(اولیه) به صورت دست تخورده باقَي مانده و وارد يكي از یاخته هاي حاصل از تقسیم مي شوند و دو رشته جديد هم وارد یاختة دیگر مي شود.چون 0۸۱۵ اولیه در يكي از یاخته ها حفظ شده است به آن همانندسازي حفاظتي مي گویند. 

صفحه 63:
2 ی ‎<P 3‏ 7 ‎a“‏ ‏رق ‏در اين طرح در هر ياختة يكي از دو رشته 0۱۷۸ آن مربوط یگر با نوكلئوتيدهاي جدید ۹ اذليه است و.رشته دب ساخته شده است . چون در هر یاخته حاصل فقط يكي از کته ۳۱۸ قبلي وجود دارد به آن نیمه حفاظتي ع بند. 

صفحه 64:
rr es ؛ / ۱ 1 ۳ ‏یر‎ 0 ot 5 ‎af‏ . در این طرح هر کدام از ۱۸داهای حاصل, قطعاتي از رشته هاي قبلي و رشته هاي جدید را به صورت پراکنده درخود دارند. 

صفحه 65:
۳-3 طرح مورد تأیید قرار Meselson and Stahl گت سس ) و استال (56۵1۱ ) با بكارگيري روش علمي 1 سش را بدست آوردند. آنها فرضیه هاي متعدد ارائه شده رد فتند و با توجه به امكانات, آزمايشي را طراحي كردند تآ هشيم اي برسند ‎cl,‏ 0 بایست بتوانند رشته هاي 0۱۱۸۵ نوساز را از رشته هاي قديمي تشخیص دهند. آنها با اين هدف ‎oS Gail jl coli! LL DNA‏ نیتروژن!15 نشاته گذاري کردند. 

صفحه 66:
‎elas‏ طرح : مورد رد تأييد قرار ‎EXPERIMENTAL SETUP: ‎Generation 0‏ م ‎ONA sample‏ ۱ ‏أنه اه ‏ی ری به ۲2۱۱۸ معموليکه در ن وكلئوتيدهاي‌خود ۱14 دارد چگا یب یشتریدارند ب نابرلین‌ب | لبزارهاییمثل فرلگریزانه ‏( سانتریفوژ سرعت بالاء9؟۱(۱366۳11)مي توان ‎Sill‏ جدا کرد: ‎Generation 1 ONA sample ‎ ‎ ‎ 

صفحه 67:
آزمایش ‎sl‏ ‏مزلسون و استال آنها انتدا باكتريهاي را در محيطي حاوي ۱15 کشت دادند15/ادر ساختار بازهاي آلي نیتروژن دار که در 5 ساخت 0۱1۸ باكتري = شرکت مي کنند وارد شدند. پس از چندین مرحله رشد و تکثیر در این محیط, باكتري هايي تولید شدند که + نا سنگین تري نسبت به ۱ باكتري هاي اولیه داشتند. 0 0 7000 NA ‏ارام‎ تمتها سينو شد 

صفحه 68:
آزمایش ‎sl‏ ‏مزلسون و استال احتف كر واكتريها راابه محيط ت حاوي ‎hes‏ 15 نوکلئوتیدهای۱114 منتقل ۱ كردند. با توجه به اينكه ‎say‏ ‏الرهاحدود 20" "3" دقيقه طول مي كشد در ع٠‏ اوور ‎caer eet‏ ‎oles‏ 20 دقیقه اي ۱ ‎be IL bg St‏ و ‎gz»,‏ — نمودند. 

صفحه 69:
آزمایش های مزلسون و استال برای سنجش چگالی ها در هر فاصلة زمانی, 2۱۵ ی باکتری ها را استخراج و در محلولی از سزیم کلرید در ی بسیار بالا گریز می ذادند. تمتها سينو شد ۱ play ‏ال‎ ‎۱ ‎| ‎۱ ‎7 ‎RAY 0 

صفحه 70:
مز لسون و با توجه به اینکه در گریزانه میزان حرکت مواد در محلول براساس چکالی است و مواد 111 دشر حركت و می کنند, توانستند 1 براساس میزان حرکت, ‎sDNA €55‏ تشکیل شده در هر مرحله را تشخیم دهند . ۳ RON RON 

صفحه 71:
آزمایش ‎sb‏ ‏مزلسون 3 استال * مراحل آزمایش ۱ مزلسون و استال و ا نتايج ان را در شكل ‎GLO)‏ بينيد. تم * همان طور که ‎ame ame Oo‏ مشاهده مى كنيد نتايج 0 اين آزمايش نشان داد 0 *؟ که همانندسازی دنا, ۱ 

صفحه 72:
شکل 10- آزمایش های مزلسون وال و سایج به دست آمده* * الف) دنای باکتری های اولیه پس از گریز دادن یک نوار در انتهای لوله تشكيل دادند جون هر دو رشته ‎DNA‏ ‏آنها 15 لاا و جكالى سنكينى داشت. * ب) دنای باکتری های حاصل از دور : 0 ای ذر محیط کشت 9 ‎Nee‏ لبعد از سس یس ۱ نز دادن توارى در ميانه تشكيل ماه ‎me‏ پس دنای آنها چگالی متوسط ‎a‏ ۵ ۳۹ > 3 ‎(go?‏ 0 باکتری های حاصل از دور ۰ دوم همانندسازی (بعد از 40 دقیقه) ‎Lo‏ ‏پس از گریز دادن دو نوار, یکی در ۱ میانه و دیگری در بالای لوله تشكيل لال دی دا ماک لط ۳ .و نیمی چکالی"سبک داشتند. چرا؟ سال تفت 0“ 

صفحه 73:
Transfer to 4N medium ind replicate 

صفحه 74:
با مشخص شدن اینکه همانندسازی به صورت نیمه حفاظتی انجام می شود. سوال دیگری مطرح شد: دو رشته 0۸۷۸ چگونه از یکدیگر ‎wo jl‏ شوند؟ آیا هر دو رشته کاملاً از یکدیگر جدا می شوند و سپس همانندسازی انجام می شود یا جدا شدن دو رشته تدریجی و همراه با آن همانندسازی انجام می شود؟ ۲ نان داده است که در محلی که قرار است همانندسازی انجام شود در رشته از هم بازمی شوند. بقیه قسمت ها بسته هستند و به تدریج باز می شوند. eae Gas ‏رشته قدیمی_‎ 

صفحه 75:
رلکور ‎DNA‏ به عنوان الگو 2 واخدهای سازندة 0۱۷۸ که بتوانند در کنار هم نسحه مکمل الك را سارند.اين واحدها توكلئوتيدها آزاد داخل ‎Pees‏ ‏فسفاته هستند که در لحظة اتصال به رشته پلی نوكلئوتيد در ‎sly JE‏ دو فسفات خود را از دست می دهند. 

صفحه 76:
۱77۳۳2 ‏هما‎ sl ee ee ‏بازکردن دو رشته نوکلئوتید ها را به صورت مکمل‎ ‏روبه روی هم قرارمی دهد و با پیوند فسفودی‎ ‏استر به هم وصل می‎ 

صفحه 77:
مراحل همانندسازی DNAJ Ngo ‏پیچیدندابه در هیستون‌ها‎ Z DNA ‏قبل از همانندسازی ۷۸ بايد پیج وتاب‎ ۶ ‏باز و پروتئین های همراه آن یعنی هیستون ها از‎ ‏آن جدا شوند تا همانندسازی بتواند انجام شود.‎ ‏ال ار آن. دو «شته الکو همباید از هم ار‎ ‏شوند.‎ 

صفحه 78:
سب 0۸۷۸ پلیمراز ‎٠‏ آنزیم هلیکاز (۲۱۵۱:۵56 ) اين کارها را انجام مى دهد. اين آنزیم ابتدا مارپیج 0۱۵ را باز مى كند سپس دو رشته 0۱۱۸ را در محلی از هم فاصله می دهد به نظر ‎law‏ برای باز شدن دو رشته ‎DNA‏ ‏آنزیم هلیکاز چه پیوند هایی را از هم باز می کند؟ ‎ 

صفحه 79:
ب ‎DNA‏ پلیمواز (POOMDE ” * انواع دیگری از آنزیم ها با همدیگر فعالیت می کنند تا یک رشته ۲۱۱۸ در مقابل رشته الگو ساخته شود. * یکی از مهم ترین آنها که نوکلئوتیدهای مکمل را با نوکلئوتیدهای رشته الگو جفت می کند دنابسپاراز ۸ پلیمراز) اسث. 

صفحه 80:
دوراهی همانندسازی ۰ در محلی که دو رشتة 0۱۷۸از هم جدا مي شوند, دو ساختار 00 ود مى ‎ol‏ که به هریک از ‎Bec Gil‏ تیا مى کوبند. در فاصلة بين ان ده سار پیوندهای هیدروژنی بین دو رشته از هم گسیخته و دو رشته از یکدیگر باز شده اند. همچنین پیوندهای فسفودی استر جدیدی در حال تشکیل هستند. 90/8 بليمراز نوكلئوتيدها را به انتهاق رشته:در حال تشکیل اضافه می کند: 

صفحه 81:
دوراهی همانندسازی (5 Pa * اضافه شدن یک نوکلئوتید به نوع بازی بستگی دارد که در نوکلئوتید رشته الگو قرار دارد. هر نوکلئوتید باید با توکلئوتید روی رشته الگو مکمل باشد. هنگام اضافه شدن هر نوکلئوتید سه فسفاته به انتهای رشته پلی نوکلئوتید دو تا از فسفات های آن از مولکول جدا می شوند و نوکلئوتید به صورت تک فسفاته به رشته متصل می شود 

صفحه 82:
رشتدهاى درحال تشكيل شکل ۱۲ -همانندسازی هل( 

صفحه 83:
فعالیت های آنزیم ‎DNA‏ ‏يليم ا: ۶ همانندسازی 0۱۱۸ با دقت زیادی انجام می شود؛ این دقت تاحدود زیادی مربوط به رابطة مکملی بین نوکلئوتیدها است. اگرچه آنزیم ‎DNA‏ پلیمراز نوکلئوتیدها را براساس رابطة مکملی مقابل هم قرار می دهد ولی ‎Gal‏ در اين مورد اشتباهی هم صورت می گیرد. ‎Mio‏ اگر در مقابل۸ به جاى © , 7 قرار گیرد. برای جلوگیری از اين آشتباه آنزیم 0۱۷۸ پلیمرازیس از برقراری هر پیوند فسفودی استر, shen ae oS Aas, ‏رابطة آن درزست است يا اشتباه؟‎ 

صفحه 84:
فعالیت های آنزیم 0۱۱۸ پلیمراز ‎a‏ نوكلئازى و پلیمرازی) 1 a o ‏درست را به جای آن قرار می دهد. برای حذف‎ ‏نوکلئوتید نادرست باید بتواند پیوند فسفودی استر‎ ‏را بشکند و نوکلئوتید نادرست را از 0۱۱۸ جدا‎ ‏کند. توانایی بریدن 0۱1۸ را فعالیت نوکلتازی‎ ‏گویند که در آن پیوند فسفودی استر می شکند؛‎ 

صفحه 85:
فعالیت های آنزیم 0۱۱۸ پلیمراز ‎a‏ نوكلئازى و پلیمرازی) مت سر 2 ق این ‎nail‏ 0۱۸ پلیمراز هم فعالیت بسپارازی (پلیمرازی)دارد که در آن پیوند فسفودی استر را تشکیل می دهد و هم فعالیت نوکلتازی که در ‎Ul‏ ‏پیوند فسفودی استر را برای رفع اشتباه می شکند. ۰ فعالیت نوکلثازی دنابسپاراز را که باعث رفع اشتباه ها در همانندسازی می شود ویرایش می گوینذ. 

صفحه 86:
همانند سازی در پیش 

صفحه 87:
* در پروکاریوت ها که شامل همة باکتری ها می شوند, مولکول های ورائتی آنها در ‎cts‏ ‏غشا محصورنشده و ۸ و کروموزوم اصلی به صورت یک + ول لقلا حلقوى است كاه ولاس قزار دارد و به غشای پلاسمایی یاخته متصل او راز وت ها علاوه بر اکن است مولکول هایی از 0۱۷۸ ی دیگر به نام دیشک (پلا زمید) در ‎drole‏ ‏اختیار داشته باشند. اطلاعات _. عسبی سب 0۸8 بامید سکول هار می تواند : ‎we‏ ‏ویژگیهاي دیگری را به باکتری بدهد مانند افزایش مفاومتاکتری در,پژایر آتتف تیک "ها 

صفحه 88:
‎DNA‏ در یوکاریوت‌ها ‏۰ 1- 0۸ ي هسته ای: در .ركار وت شاكه بقيه موجودات زنده يعنى آغازیان, قارج هاء كياهان و جانوران را شامل می شوندثةلا0 در هر كروموزوم به صورت اند و تجعوعه ای از _ پروتئین ها که مهم ترین آنها هیستون ها هستند همراه آن قرار دارند. کروموزوم ها و بيشتر 0۱۷۸ درون هسته قرار:دارد که به آن 9۱۷۸ ي هسته ای گفته می شود ‎ ‎ ‎‘Animalia ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Protista ‎2g? Daag" Prokaryotae (Monera) ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 89:
کاروپلاست ‎DNA‏ سیتوپلاسمی در یوکاریوت ها علاوه بر هسته در سیتوپلاسم نیز 11 0 وجود دارد که‌به آن ‎DNA‏ 05 1 0097 1 ود اين نوع از هلاص کم حال 9|071 ع د كلرولاست ديدم من ‎Boa‏ 

صفحه 90:
* اغلب پروکاریوت ها فقط یک جایگاه آغاز همانندسازی در 0۱1۸ ‎n>‏ 3 این نقطه در بخش خاصی از ۵/۸ قرار ذارد در جایگاه دو رشته ۱۷۵ از هم باز می شوند. پژوهش ها نشان داده است"همانندسازی دو جهتی در باکتری ها هم وجود دارد یعنی ار یک نقتطة كان ساژی تر وود ده جهت واه چی اما گر 6 و همانندسازی پایان یابد 

صفحه 91:
* همانندسازی در یوکاریوت ها ‎١‏ ‏بسیار پیچیده تر از پروکاریوت ها است. علت این مسئله وجود مقدارزیاد 00۸ و قرار داشتن در چندین کروموزوم است که ‎ue‏ ‏هر کدام از آنها ‎iz‏ | سر / ‎0١8‏ باكترى هستند. بنابراين ودس ناک اگر فقط یک جایگاه آغاز ۲ oth ou ae ژمان زیادی برای ‎DNA‏ ‏همانتدسازی لازم است. 

صفحه 92:
* به همین ‎cals‏ تام شروع هماندسازی ب یل دای یه در یوکاریوت ها آغار { اس همانندسازى در يجيه يب جندين نقطه در دج هر کروموزوم | ‎mee‏ اليه انجام مى 552-22-5 نلك اشوذ. 51 تبح روفي جب ا 

صفحه 93:
تعداد نقطه های آغاز همانندسازی در کاریوت ها * تعداد نقطه هاى 3 0 5-7 همانندسازی در یوکاریوت ها ‎tes‏ جهارياشهلى مويلا 4 لكت واد نسفة به مراجل ‎oben,‏ - © © © ‏ه‎ ee 1ك عسيمات ياخته اى تعداد جایگاه آغاز همانندسازی 2 كمتر و هنكاهى كه سرعت / 1 06م احنه زياد مى شود تعداد جايكاه آغاز همانندسازى نيز افزايش مى يابد. يس از ‎al‏ اگر سرعت تقسیم بخواهد ‎ante‏ ا تعراد جایگاه آغاز ‏هم کاهش می یابد؛ ‎Leaping ‎ ‎IS‏ 1 مراحل اولية رشد جنین ‏ی 

صفحه 94:
تعداد نقطه های آغاز همانندسازی در بسكا 57 ‎٩‏ مثلا در «وران جتینی در مراحل موزولا و بلاستولا سرعت تقسيم زياد و تعداد 0 استفاده هم زياد است ولى يس از تشكيل اندام ها سرعت تقسيم و تعداد نقاط آغاز كم مى شوند ‎ 

صفحه 95:
۰ علاوه بر 00۱۵ و۵٩‏ که در 1 دخبرة و انتقال الا را بر عهده دارند مولکول های دبگری نی هستند که به انجام فرایند های مختلف ياخته ای کمک مى كنند. از جملة اين مولکول ها پروتئین ها هستند که نقش بسیار مهمی در فرايندهاى بياخته ای دارند. 0226 

صفحه 96:
* پروتئین ها پلیمرهای خطی از آمینواسیدها کند. p>» pee, $ g 7 ۰ ee et tl 

صفحه 97:
tn ror 1 ‏با‎ uu ‏هم‎ (~~ on +(@)} 3 1۹20 اتان پروپان 01 و ‎H—C—C—C—H H—c—C—H_ CH,‏ 

صفحه 98:
* آمینواسیدها همان طور که ‎R‏ ‏گروه آسن[2 ‎“(NH‏ ۱ وه آمین(- و یک گروه اسر 4ب ‎H,N-C-—COOH (‏ 1 همان ‎a6‏ ۱ ‎Jace‏ به ‎H ‘Sales‏ هیدروژن و گروه 8 همگی ‎ee‏ ار ره ۰ شکل ۱۵-ساختار عمومی‌یکآمینواسید ‎eel ol ‎ 

صفحه 99:
* گروه 8 در آمینو اسیدهای مختلف متفاوت است و ویژگی هاي منحصر به فرد هر آمینواسید به آن بستگی دارد. هرآمینواسید می تواند در شکل دهی پروتئین موّثر باشد و ‎a‏ ساهیت شیمیایی ابستگی دار بیشتر بدانید نمونه‌هایی از آمینواسیدها را در زیر می‌بینید که به دلیل تقاوت در *1 ویژگی‌های متفاوت دارند. Fon ۳ ee H.N-C-H H,N—C—H cH, oil GH 5 1 CH; (Phe) gs Jd 0/0 ‏متیونین‎ goo coo goo « | ۳ 0 - آلوتز ‎HyN—C—H‏ تع الوق H CH 9 OH (Gly) nd (Ala) gl ‏سرین(:56)‎ 

صفحه 100:


صفحه 101:
سل هی کل ۰ هنكامي كه آمينواسيدى در محيط آبى (ياخته) قرار می گیرد. گروه آمین بارمثبت (+) و گروه کربوکسیل بار ‎ie‏ اسن 2° 2225 ۳ ‎alin‏ شوند و با حضور ‎6 7” lot ys ‎ 

صفحه 102:
10س نوع واكنش با اميتواسيدة آمینواسید ۲ آمینواسید ۱ خروج یک مولکول 22۳ 5 ‎aa)‏ آب, یک آمینواسید با 7 3 4 آمينواسيد يا رشتة بع باحق 3 525 ند دیگر ‎os Ti‏ مینواسید دیکر پیوند ‎Ho‏ اشتراکی ایجاد مى 1 كند. اين ييوند shel FRG A ۳ ‏اکن انتههاى كربوكسيل‎ Ho Ti 35 1 - ۳ ‏ها‎ پیوندپپتیدی پیوندپپتیدی وه ی شکل ۱۶-تشکیل پیوند پیتیدی 

صفحه 103:
0 * وقتی تعدادی آمینواسید با ‎pea,‏ 0 پیوند پپنیدی به هم وصل ‎é‏ ‎ee‏ مه * زنجیره ای از امینواسیدها به ۳ نام پلی پپتید تشکیل می ‎ae‏ شود. شکل۱۸ ساختا ول پروتینها 

صفحه 104:
زنجیرذبتای ۲ دا هم زنججيزة آلفاى ‏ بروة ‎os i‏ ها 2 5 تاره ‎staan ea ae i‏ اأمبنراس ها را جذا و آنها را شناسایی می ‎BES‏ 

صفحه 105:
* اگرچه آمینواسیدها در طبیعت انواع گوناگونی اما فقط 20 نوع از آنها در ساختار پروتئین ها به كار مى روند. از اين 20 نوع, 8 مورد آنها را در انسان بالغ ضروری (اساسی) می دانند؛ یعنی بدن انسان نمی تواند آنها را بسازد؛ بنابراين بايد اين أمينواسيدها را به همراه مواد غذايى ذرياقك كند. 

صفحه 106:
وی اسید آمینه های ۳۳۳ - اسیدهای آمینه ضروری عبارتند از: ۱ رولوسین, والينء فنيل تیونین» تریپتوفان و ‎‘Dp.‏ اسید امه هاى / هیستیبد ین را ‎|e‏ وا ۳ " برای نوزاد حیوانات ضروری (اساسی) ‎A‏ ب می‌شوند. 

صفحه 107:
سطوح مختلف ساختاری در ‎Im .- 5‏ 0 ne ‏وروت‎ Ll 1 8 تن نوغ عمل آن را 15775771771۳27 از راه های پی بردن به شکل پروتئین استفاده از پرتوهای ات است با استفاده از تصاویر حاصل از آن ۰ ۱ دیگر, محققین به ساختار سه بعدی پروتئین ها پی می برند که در آن حتی جایگاه هر اتم را می توانند مشخص کنند. 

صفحه 108:
اولین پروتئینی که ساختار آن - که شناسایی شد . میوگلویین بود. آيا به ياد می آورید میوگلوبین در بدن جه نقشى دارد؟ اين پروتئین از یک رش تشکیل شده است. میوگلوبین در ذخیره و ازادسازی اکسیژن در ماهیچه ها از یک رشته پلی پپتیدی یک گروه اهن دار هم با یک اکسیژن پیوند وج هیدروژنی برقرار می کند هموگلوبین در گلبولهای قرمز خون وجود دارد و انتقال گازهای تنفسر از چهار رشته پلی پیتیدی از چهار گروه آهن دار هم با چهار اکسیژن پیوند هیدروژنی برقرار می کند 

صفحه 109:


صفحه 110:
aS ois ‏تکار اول‎ ey ‏به صورت‎ inact ‏خطی, ساختار اول پروتئین‎ ‏را مشخض در + نوع:‎ اد ترتیب از ۳ اننا اول ‎o ay‏ هر پروتئین مطرح است. = 00.0 شکل۱۸-ساختا یل پروتینها 

صفحه 111:
ساختار اول پروتئین توالی 0 8 37 مى كيرد. این پیوند در واقع } 0 (اشتراكى) لو ۳ ‎“eee‏ ىا ب 0 ‎O-‏ شکل۱۸ ساختا ول پروتینها 

صفحه 112:
ساختار اول پروتئین توالی ی وج ‎١ er‏ نی 9 2+ م واه قرو ی هن ی 9 هن ی ‎٩‏ ¢ ۵ ۵ ۵ ۵ 5 ۵ ۵ 5 ۵ 6 ده * با در نظر گرفتن 20 نوع آمیتواسید و اینکه محدودیتی در توالى آمينواسيدها در 0 ساختار اول يروتئين ها م 7 ندارد پروتئین های حاصل می توانند بسیار متنوع ۰ THe )0- + ‏باشند. با توجه به اهميت‎ ‏توا! اف واسيدها در سح‎ ‏سناختار اول, همه سطوح‎ ‏دیگریشاختاری در پرونتین ها شکل۱۸-ساختار ول پروتین‌ها‎ این ساختار بلسگی دازند 

صفحه 113:
شاحعارتارییج ساختارصفحه‌ای ساختاردومپروتتین‌ها-وجود پیوندهای هیدروژنی بین بخش‌های مختلف زنجیره ان ساختارها را ه‌وجود مى أورد. بخش هایی از زنجیره ی پلی پیتیدی می تواند م ندهای هیدروژنی وم وود وم وود ومی ی برقرارشود. اين بيوندها سل مِنشأ تشكيل ساختار دوم" 8مفؤظيقمةوقيق ةو در پروتئین(ها هستند که به دو صورت مارییج و ای دیده میّ شوند پیوندهیدرونی. ساختارصفحه‌ای ‎eho‏ 

صفحه 114:
۶ ساختار نهایی بعضی از پروتئین می تواند 3220 دوم باشد. ود 7 — + مب غشایی, مجموعه 59 ل ‎١5‏ اى از يروسين ها هم ‎e@helical bundle‏ ار صفحه ‎a‏ ارمع سا ای هستند که در 

صفحه 115:
ساختار * در هموگلوبین زنجیره های پیتیدی مارییچی با همکاری همدیگر مولکول هموگلوبین را می سازند که هر کدامشان خصوصیات بل ار دمم را دارند 

صفحه 116:
اد سوم تاخورده و الف) میوگلودین با ساختاروم ناس نت ساختار سوم, ساختار سه بعدى يروتئين هاست که در آن با تاخوردگی بیشتر صفحات و مارپیج های ساختار دوم به شکل کروی در می آیند 

صفحه 117:
۰ تشكيل اين ساختار ‎PET IS‏ ف 1ك به أبن صورت که کی ای ۲ آمینواسیدهایی که آب گریزند, به یکدیگر نزدیک می شوند تا در معرض آب نباشند. سپس با تشکیل پیوند های دیگری مانند هیدروژنی, اشتراکی و یونی ساختار سوم پرونئین تثبیت می شود. مجموعة ‎Yul‏ نیروها قسمت های مختلف پروتئین را به صورت ه در کنار هم ز اين با وجود اين نيروها 

صفحه 118:


صفحه 119:
ساختار چهارم ارایش زیر واحدها: * بعضی از پروتئین ها ساختا ۱ جهارم ات ساختار 7 ) ‎a‏ ‏هنگامی شکل می گیرد که ‎ZS)‏ ا 0 کنار یکدیگر پروتئین را ‎NY‏ ‏تشکیل دهند. در این ۵ ساختار هریک از زنجیره ها ‎ae‏ ‏گیری پروتئین دارند. نحوة ی آزايش این زیر واحدها در تا کنار هم ساختار چهارم ۰ دو یا چند زنجیره پلی پیتید 7 ی نقشی کلیدی در شکل ‎ne‏ ‏پرونتین ها نامیده هی لقلق( ۰‏ شکل ۲۱-ساختار چهارم‌برونتین‌ها 

صفحه 120:
زنجیره از دو نوع متفاوت دارد. هر و 00 ترتیب خاصی از آمینواسیدها را در ساختار اول دارند. 

صفحه 121:


صفحه 122:
ساختار چهارم هموگلوبین ب) هموگلوبین با ساختار چهارم 

صفحه 123:
برای پرونتین هایی که فقط یک زنجیره پلی پیتید دارند ساختار نهایی می تواند ۳ سم ساختار دوم يا شوم م باشد, مثل میوگلوبین زتجیرپتیدی 3 ار نهایی آن شوم است الف) میوگلوبین با ساختارسوم 

صفحه 124:


صفحه 125:
ی پرونت ‎is‏ * پروتئین ها متنوع ترین گروه مولکول های زیستی از نظر ساختار شیمیایی و عملکردی هستند. ۱ ۰ 1- پرونئین ها در فرایندها و فعالیت © های متفاوتی شرکت دارند از جمله فعاليت آنزيمى كه در آن به صورت كاتاليزورهاى زيستى عمل مى كنند و سرعت واكنش شيميايى خاصى را زياد مى كنند. 

صفحه 126:
نقش پروتئین ها ۶ 2- بعضی دیگر از پروتئین ها به صورت گیرنده هایی در تن ها قرار دارند و میکروب های خارجی, یاخته های سرطانی یا مولکول های دیگر را تشخیص می دهند. > گلویولین های دفاعی هم که پادتن ها را می سازند مثالی از اين نوع پروتئین هستند. 

صفحه 127:


صفحه 128:
‎AS‏ غشا ‎ese‏ رد اسل بمب يون هاى 7909 سدیم و پتاسیم را در عرض غشا جابه جا می کند و فعالیت ‎ .‏ ‏آنزیمی هم دارد. ‎Sea]‏ هاى 510 فعالیت و نقش آنزیمی این ‏پمپ را به یاد دارید؟ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 129:
نقش پروتئین ها ۱ Endothelial cols ۰ 5- پروتئین هایی مثل فیبرین و کلاژن در بافت های پیوندی از بخش های مختلف بدن حفاظت می کنند. زردیی. رباط, استخوان و پوست مقدار فراوانی از پرونئین کلاژن دارند. 

صفحه 130:


صفحه 131:
7- از دیگر پروتئین ها می توان به هورمون ها اشاره کرد. بیشتر هورمون ها از جمله اکسی توسين و انسولين كه ييام هاى بين ياخته اى را در بدن جانوران ردوبدل می کنند تا تنظیم های مختلف در بدن انجام شود. پروتئینی هستند. 

صفحه 132:
نقش پروتئین ها ۰ 8- همچنین پروتئین ‎a‏ | سوت هایی مثل مهارکننده ات ی | ها كه بعدًا با آنها دق آشنا خواهيد شدء نقش های تنظیمی متعددی را در فعال ۳۸ ۳ تال كردن با ژزن ها بر عهده دارند. RNA. polymerase t Transcription me initiation complex RNA synthesis 

صفحه 133:
۰ واکنش های شیمیایی در صورتی سرعت مناسب ‎wo‏ ‏گیرند که انرژی اولیه کافی برای انجام آن وجود داشته باشد. این انرژی را انرژی فعال سازی گویند. انجام واکنش ها در بدن موجود زنده نیز که با عنوان کلی سوخت وساز مطرح می شوند همین طور هستند. اين واکنش ها با حضور آنزیم انجام می شوند. 

صفحه 134:
نقش آنزیم * آنزیم امکان برخورد مناسب مولکول ها را افزايش و انرژی فعال سازی واکنش را کاهش می دهد. همچنین با این کار سرعت واکنش هایی را که در بدن موجود زنده انجام شدنی هستند زیاد مى گد بدون آنزيم ممکن است در دمای بدن سوخت وساز یاخته ها بسیار کند انجام شود و انرژی لازم برای حیات تأمین نشود. e رن هت ب) ترکیب activation energy lower activation ‘energy using @ catalyst Reactants Products rt Energy 

صفحه 135:
* - آنزیم های ترشحی دستگاه گوارش مثل آمیلاز بزاق و لیپاز در خارج یاخته 6 در در تنفس یاخته ای. | فتوسنتز و همانندسازی درون یاخته ۰ 3- گروهی از آنزیم هایی مثل پمپ سدیم | لاازلسته ۸ نود را در غشا انجام می 

صفحه 136:
‎alate‏ یماد ‎2 se GO, SHE sii us hy ‏بیشتر آنزیم ها پروتئینی هستند. آنزیم ها در ساختار خود بخشی به نام جایگاه فعال 51:6 ۸01۷6۵دارند. جایگاه فعال بخشی اختصاصی در آنزیم است که پیش ماده باه در آن قرار می گیرد. ترکیباتی که آنزیم روی آنها عمل ‎ro‏ کند, پیش ماده و ترکیباتی که حاصل فعالیت آنزیم هستند, فراورده ۲۲00۱ یا محصول خوانده می ند ‎ ‎ 

صفحه 137:
Coenzyme ‏کوآنزيم‎ ‎esl eres‏ ها برای فعالیت به حو من سدح © ها ‎i = 7 ae ‘es‏ ‎o_o, ‏مس و يا‎ wal ‏های فلزی مانند‎ og, ‎39 : ‏لل ونامين ها نياز دارند‎ ee ‎١ 5‏ تراد كوآتزيم (كمى يلط ]ة ‏كننده به آنزيم)كفته مى شود. ‏وجود بعضی از مواد سمی در ای ‏محیط مثل سیانید و آرسنیک مى ‏تواند با قرار گرفتن در جایگاه فعال ‎ae‏ ‏آنزیم, مانع فعالیت آن شود. بعضی ‏از این مواد به همین طریق باعث ‏مرک می شوند. ‎ 

صفحه 138:
عوامل متعددی از جمله : ۰ ‎٠» \‏ دما | ‎pil 8‏ 6 © پیش ماده می گذارند. 

صفحه 139:
‎pH‏ محيط ‎PH‏ بیشتر مایعات بدزبين6 و 8 است مثلا لام خون‌حدود 7/4 است‌الته ‎pH‏ ‏ببعضیب خش‌ها خارج از لین‌محدوده ‏هستند ‎kaline ‎0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 ‘Aclaic ‎A ‎Neutral ‎pH Scale ‎ 

صفحه 140:
* یکی از این موارد, |امترشحات معده است که حدود 2 می باشد. * هر آنزیم در یک 0۲۱ ویژه بهترین فعالیت را دارد که به آن 0۳۱ بهینه می گویند؛ مثلاً ‎pH‏ بهينه ييسين كه از ياخته های معده ترشح می شود جدود 2 است در حالی که آریم هایی که از لوزالمعده به روده کوچک وارد می شوند ۳۱بهینه حدود 8 دارند. 

صفحه 141:
در نتیجه امکان اتصال آن به پیش مار از ‎ox‏ ‏رود در تنیچه میزان ‎se ps Cyl culled‏ که 

صفحه 142:
دما * آنزيم هاى بدن انسان در 301 درجه سانتى كراد رن تعاليت رادارند. اين آنزيم ها در دماى بالاتر ‎yt JS eee‏ طبیعی يا برگشت ناپذیر پیدا کنند و غیر فعال شوند. 01 ]ا كه دردماى يايين غير فعال مى شوند با ‎ells a Ue‏ طبیعی, می توانند به حالت فعال برگردند. optimum 3 temperature ! 3040 temperature (°C) 20 increasing enzyme activity 

صفحه 143:
فغالیت ۲ الف) كفته مى شود تب بالا خطرناك إسته بين لين مسئله و فعاليت آنزيم ها جه ارتباطى مى بينيد؟. بإباتوجه به تأثير متغاوت دماى كم وزياد روى أ Sosa i och bathe slopes] Sisal lap مه 6ه 464 مه 20 1 ‎temperature (C)‏ increasing enzyme activity 

صفحه 144:
انزیم و پیش — ۳3 سرعت واکنش سرعت هاش جليكاه فنع mee Oy aia ۶ ار کی از آتزيم کافی است تا مقدار زیادی از ۰ 1 وا زهان به فراورده تبديل كند. اكر ‎2٠‏ 7771 زيادتر شود توليد فراورده در واحد زمان افزايش مى يابد. افزايش غلظت بيش ماده در محيطى كه انزيم وجود دارد نيز مى تواند تا حدى باعث افزايش سرعت شود ولى اين افزايش تا زمانی ادامه می یابد که تمامی جایگاه های فعال آنزیم ها با پیش ماه رن تا ۱ وی شود. 

صفحه 145:


• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • فهرست فصل - 1مولکول های اطالعاتی 1 ............................................ نوکلئیک اسیدها همانندسازی ِدنا پروتئین ها فصل - 2جریان اطالعات در یاخته 21 ..................................... رونویسی به سوی پروتئین تنظیم بیان ژن فصل - 3انتقال اطالعات در نسل ها 37 .................................. مفاهیم پایه انواع صفات فصل - 4تغییر در اطالعات وراثتی 47 ..................................... تغییر در مادۀ وراثتی جانداران تغییر در جمعیت ها تغییر در گونه ها فصل - 5از ماده به انرژی 63 .................................................. تأمین انرژی اکسایش بیشتر زیستن مستقل از اکسیژن فصل - 6از انرژی به ماده 77 .................................................. فتوسنتز :تبدیل انرژی نور به انرژی شیمیایی واکنش های فتوسنتزی فتوسنتز در شرایط دشوار فصل - 7فناوری های نوین زیستی 91 ..................................... زیست فناوری و مهندسی ژنتیک فناوری مهندسی پروتئین و بافت کاربردهای زیست فناوری فصل - 8رفتارهای جانوران 107 ............................................. اساس رفتار انتخاب طبیعی و رفتار ارتباط و زندگی گروهی • طراحی سؤاالت عددی و محاسباتی از محتوای فصل های این کتاب در همه آزمون ها منع شده و الزم است همه دبیران ،دانش آموزان و اولیای محترم شان و همچنین سازمان سنجش وآموزش کشور این نکته مهم را مد نظر قرار دهند تا از فشار های روانی به دانش آموزان و والدین آنها درخصوص آزمون ها کاسته شود. مولکول های اطالعاتی • یکی از پرسش هایی که یافتن جوابی برای آن بیش از پنجاه سال طول کشید ،این بود که ژن چیست و از چه ساخته شده است؟ • پاسخ این سؤال ،به ظاهر شاید ساده باشد ولی برای رسیدن به آن، پژوهش ها و آزمایش های زیادی انجام شد که در حال حاضر هم ادامه دارد. • در این فصل مطالب در قالب زنجیره ای از آزمایش ها توضیح داده می شود که نتایج آنها آگاهی ما را از ژن و مولکول های مرتبط به آن یعنی DNAو RNAو پروتئین بیشتر می کند .آشنا شدن با ساختار این مولکول ها مقدمه ای است برای فهم بهتر فصل های دیگر این کتاب. همچنین ،در کنار این مباحث با سازوکار مولکولی و چگونگی ذخیره و انتقال اطالعات وراثتی آشنا می شویم. • هریک از یاخته های بدن ما ویژگی هایی مانند شکل ،اندازه، توانایی ها و ...دارند .این ویژگی ها تحت فرمان هسته هستند. دستورالعمل های[ هسته در حین تقسیم از یاخته ای به یاخته دیگر و در حین تولید مثل از نس[لی به نسل دیگر منتقل می شود. • اطالعات و دستورالعمل فعالیت های یاخته در چه قسمتی از هسته ذخیره می شود؟ قبال ً آموختیم که کروموزوم ها (فام تن ها)در هسته قرار دارند و در ساختار آنها دِنا ))DNAو پروتئین مشارکت می کنند. • اطالعات اولیه در مورد ماده ٔ وراثتی از فعالیت ها و آزمایش های باکتری شناسی انگلیسی به نام[ گریفیت Fredrick ) ) Griffithبه دست آمد .آزمایش ها و نتایج کار گریفیت را در شکل 2مالحظ[ه می کنید. • او سعی داشت واکسنی برای آنفلوانزا تولید کند .در آن زمان تصور می شد عامل این بیماری ،نوعی باکتری به نام استرپتوکوکوس نومونیا است .گریفیت با دو نوع از این باکتری ،آزمایش هایی را روی موش ها انجام داد .نوع بیماری زای آن که پوشینه دار (کپسول دار) است در موش ها سبب سینه پهلو می شود ولی نوع بدون پوشینه آن موش ها را بیمار نمی کند. باکتری های پوشینه دار بیماریزا است • گریفیت مشاهده کرد تزریق باکتری های پوشینه دار به موش باعث بروز عالئم بیماری و مرگ در آنها می شود؛ در حالی که تزریق باکتری های بدون پوشینه به موش های مشابه ،باعث بروز عالئم بیماری نمی شود وجود كپسول عامل مرگ موشها نيست • او در آزمایش دیگری باکتری های پوشینه دار کشته شده با گرما را به موش ها تزریق و مشاهده کرد که موش ها سالم ماندند .گریفیت نتیجه گرفت وجود پوشینه به تنهایی عامل مرگ موش ها نیست. تغييرباكتري هاي بدون كپسول به كپسول دار • سپس مخلوطی از باکتری های پوشینه[ دار کشته شده با گر[ما و زنده بدون پوشینه[ را به موش ها تزریق کرد و دید برخالف[ انتظار ،موش ها مردند! او در بررسی خون و ُ شش های موش های مرده، مقدار زیادی از باکتری های پوشینه دار زنده مشاهده کرد. علت تغییر شکل باکتری چیست؟ • مسلما ً باکتری های مرده ،زنده نشده اند بلکه تعدادی از باکتری های بدون پوشینه به نحوی تغییر کرده و پوشینه دار شده اند. • از نتا[یج این آزمایش ها مشخ[ص شد که ماده ٔ وراثتی می تواند ه دیگر منتقل شود ولی ماهیت[ این ماده و از یاخته ای به یاخت ٔ چگونگی انتقال آن مشخص نشد. عامل اصلی انتقال صفات وراثتی، مولکول ِدنا است • عامل مؤثر در انتقال این صفت تا حدود 16سال بعد از گریفیت همچنان ناشناخته ماند .تا اینکه نتایج کارهای دانشمندی به نام ایوری ( )Oswald Averyو همکارانش عامل مؤثر در آن را مشخص کرد. مراحل آزمایشات ایوری و همکاران  -1تهیه عصاره سلولی بدون پروتئین • آنها ابتدا از عصارۀ استخراج شده از باکتری های کشته شده ٔ پوشینه دار استفاده کردند و در آن تمامی پروتئین های موجود را تخریب کردند .به نظر شما چگونه این کار انجام شد؟  -2پروتئین عامل انتقال صفات نیست • آنها سپس باقی ماندهٔ محلول را به محیط کشت باکتری فاقد پوشینه اضافه کردند و دیدند که انتقال صفت صورت می گیرد؛ پس می توان نتیجه گرفت که پروتئین ها مادهٔ وراثتی نیستند. DNA -3 عامل انتقال صفات است • در آزمایش دیگری مخلوط به دست آمده را در یک گریزانه (سانتریفیوژ) با سرعت باال قرار دادند و مواد آن را به صورت الیه الیه جدا کردند .با اضافه کردن هریک از الیه ها به صورت جداگانه به محیط کشت باکتری فاقد پوشینه مشاهده کردند که انتقال صفت فقط با الیه ای که در آن دِنا وجود دارد انجام می شود. نتایج آزمایشات ایوری و همکاران • نتایج این آزمایش ها انکارناپذیر بود و ایوری و همکارانش را به این نتیجه رساند که عامل اصلی و مؤثر در انتقال صفات ،دِنا است .به عبارت ساده تر ،دِنا همان ماده وراثتی است .با این حال نتایج به دست آمده مورد قبول عده ای قرار نگرفت؛ چون در آن زمان بسیاری از دانشمندان بر این باور بودند که پروتئین ها ماده وراثتی هستند. ساختار نوکلئیک اسید ساختار اسید های نوکلئیک • نوكلئيك اسيدها كه شامل دئوکسی ريبونوکلئیک اسید ( )DNAو ريبونوکلئیک اسید )) RNAهستند همه پليمرهايي (بسپارهایی)از واحدهايي تكرارشونده به نام نوکلئوتید هستند. هر نوكلئوتيد شامل سه بخش • -1يك قند پنج كربنه كه در DNAدئوکسی ريبوز و در RNAريبوز است .دئوكس[ي ريبوز يك اكسيژن كمتر از ريبوز دارد. هر نوكلئوتيد شامل سه بخش • -2بخشي كه داراي يك تا سه گروه فسفات است • -3باز آلي نيتروژن دارمي تواند پورين باشد كه ساختار دو حلقه اي دارند شامل؛ آدنين () Aو گوانين ) ) Gيا مي تواند پیريمیدن باشد كه ساختار تك حلقه اي دارد شامل تيمين ) )T سيتوزين ) )Cو يوراسيل ( .) UدرDNAباز يوراسيل شرکت ندارد و در RNAبه جای تیمین ،باز یوراسیل وجود دارد. تشکیل یک نوکلئوتید • برای تشکیل یک[ نوکلئوتید ،باز آلی نیتروژن دار و گروه یا گروه های فسفات با پیوند کوواالنسی (اشتراکی ) به دو سمت قند متصل می شوند انواع نوکلئوتید • نوکلوتیدها از نظر نوع قند ،نوع باز آلی و تعداد گروه های فسفات با یکدیگر تفاوت دارند. پیوند فسفودی استر • نوکلئوتیدها با نوعی پیوند اشتراکی به نام فسفودی استر به هم ه متصل می شوند و رشت ٔ پلی نوکلئوتیدی را می سازند. پیوند فسفودی استر • در پیوند فسفودی استر، فسفات یک نوکلئوتید به گروه هیدروکسی( )OHاز قند مربوط به نوکلئوتید • رشته های پلی نوکلئوتیدی یا به تنهایی نوکلئیک اسید را می سازند مثل ،RNAیا به صورت دوتایی مقابل هم قرار می گیرند و نوکلئیک اسیدهایی مثل DNAرا می سازند بنابراین مولکول های DNAاز دو رشته پلی نوکلئوتید و مولکول های RNAاز یک رشته پلی نوکلئوتید تشکیل می شوند. نوكلئيك اسيد حلقوی • دو انتهاي رشته هاي پلي نوكلئوتيد نيز مي توانند با پيوند فسفودي استر به هم متصل شوند و نوكلئيك اسيد حلقوی را ايجاد كنند براي مثال DNAدر باكتريها به صورت حلقوي است . نوكلئي ك اسيدها ي خطی • در نوكلئيك اسيدهاي خطی گروه فسفات در يك انتها و گروه هيدروكسيل در انتهاي ديگر آزاد است .بنابراين رشته هاي DNAو RNA خطي جدا از اندازه و تعداد مونومرهايشان هميشه دو سر متفاوت دارند. تالش برای کشف ساختار مولکولی ِدنا یک تصور اشتباه • در ابتدا تصور مي شد كه[ چهار نوع نوكلئوتيد موجود در DNAبه نسبت مساوي در سراسر مولكول توزيع شده اند .بر اين اساس دانشمندان انتظ[ار داشتند كه[ مقدار 4 نوع باز در تمامي ملكولهاي DNAاز هر جانداري كه[ به[ دست آمده باشد با يكديگر[ برابر باشد. مشاهدات و تحقيقات شارگاف ما مشاهدات و تحقيقات شارگاف( )Erwin Chargaffبر • ا ّ روي DNAهاي ط[بيعي موجودات نشان داد که: • مقدار آدنين موجود در دِنا هميشه با مقدار تيمن برابر است و مقدار گوانين آن با مقدار سيتوزين برابري مي كند .تحقيقات بعدي دانشمندان دليل اين برابري نوكلئوتيد ها را مشخص كرد مشاهدات چارگف استفاده از پرتو Xبرای تهیه تصوير از ‏DNA • ویلکینز و فرانکلین با استفاده از پرتو ایکس از مولکول های DNAتصاویری تهیه کردند مهمترين نتيجه حاصل از پرتو ‏X • با بررسی این تصاویر در مورد ساختار DNAنتایجی را به دست آوردند از جمله اینکه دِنا حالت مارپیچی وبیش از یک رشته دارد .البته با استفاده از این روش ابعاد مولکول ها را نیز تشخیص دادند. مدل مولکولی ‏DNA • • • • • واتسون و کریک با استفاده از نتایج : -1آزمایش های چارگاف -2داده های حاصل از تصاویر تهیه شده با پرتو ایکس -3با استفاده از یافته های خود، مدل مولکولی نردبان مارپیچ را ساختند که باعث شد در سال 1962 جایزه نوبل را دریافت کنند .نتایج حاصل از این تحقیقات با پژوهش های امروزی مورد تأیید قرار گرفته اند. نکات کلیدی مدل واتسون و کریک • هر مولکولی DNAدر حقیقت از دو رشته پلی نوکلئوتیدی ساخته شده است که به دور محوری فرضی پیچیده شده و ساختار مارپیچ دو رشته ای را ایجاد می کند .این مارپیچ اغلب با یک نردبان پیچ خورده مقایسه می شود. • نکات کلیدی مدل واتسون و کریک ستون های این نردبان را قند و فسفات و پله ها را بازهای آلی تشکیل می دهند .بین قند یک نوکلئوتید و فسفات نوکلئوتید دیگر پیوند فسفودی استر و بین باز های روبه روی هم پیوند هیدروژنی برقرار است بازهای مکمل • پيوندهاي هيدروژني بين بازها ،دو رشته DNAرا در مقابل هم نگه مي دارد .اين پي[وندها بين جفت بازها به صورت اختصاصي تشكيل مي شوند .آدنين(( Aبا تيمين ( (Tروبروی هم قرار مي گيرند و گوانين( )Gبا سيتوزين )) Cجفت مي شوند .به اين جفت بازها بازهای مکمل مي گويند.بين C و Gنسبت به Aو Tپیوند هیدروژنی بیشتری تشکیل می شود .مکمل بودن باز های آلی نتایج آزمایش های چارگاف را نیز تأیید می کند. اهمیت قرارگيري جفت بازها • -1قرارگیری جفت بازها به این صورت باعث می شود قطر مولکول در سراسر آن یکسان باشد .چون در هر صورت یک باز تک حلقه ای در مقابل یک باز دو حلقه ای قرار می گیرد. ثابت ماندن قطر DNAباعث پایداری اطالعات آن شده و در فشرده شدن بهتر کروموزوم ها مؤثر است. اهمیت قرارگي ري جفت بازها • -2جفت شدن بازهاي مكمل نتيجۀ ديگري هم دارد ،و آن اینکه اگر چه دو رش[ته يك[ ملكول DNAيكس[ان نيس[تند ولي ش[ناس[ايي ترتيب نوكلئوتيدهاي هر كدام[ مي تواند ترتيب نوكلئوتيدهاي رشته ديگر را هم مش[خص كند .مثال ً اگر ترتيب نوكلئوتيدها در يك[ رشته ATGCباش[د ترتيب نوكلئوتيدها در رش[ته مكمل آن بايد TACGباشد. اهمیت پيوند هيدروژني بین بازهای مکمل • اگر چه پيوند هيدروژني به تنهايي انرژي پيوند كمي دارد ولي وجود هزاران يا ميليون ها نوكلئوتيد و برقراري پيوند هيدروژني بين آن ها به ملكول DNAحالت پايدارتري مي دهد .در عين حال دو رشته DNA در موقع نياز هم مي توانند در بعضي از نقاط از هم جدا شوند و بدون اينكه پايداري آن به هم بخورد وظايف خود را انجام دهند.  RANوانواع آن • گفتيم كه نوع ديگري از نوكلئيك اسيدها RANاست مولكول RANتك رشته اي است و از روي بخشي از يكي از رشته هاي DANساخته مي شود. انواعRAN نقش هاي متعددي RANها • RNAپیک – ( )mRNAاطالعات را از DNAبه ريبوزوم ها مي رساند .ريبوزوم با استفاده از اطالعات RNAپيك پروتئين سازي مي كند كه در فصل بعد با آن آشنا خواهيد شد. نقش هاي متعددي RANها _( )tRNAآ[م[ينوا[س[يدها را ب[[[را[ي • RNAن اق ل ا[س[تفاد[ه در پ[[[رو[ت[ئينس[[از[يب[[[ه س[[متر[ي[بوزو[م ها م[يب[[[رند . نقش هاي متعددي RANها • RNAريبوزومی )rRNA (-در س[[اخ[تار ر[ي[بوزو[م ها عالو[ه ب[[[ر پ[[[رو[ت[ئين RNAر[ي[بوزو[م[ين[[يز ش[[رك[تدارد. • عالوه بر نقش هاي باال ،برايRNAنقش آنزيمي و دخالت در تنظيم بيان ژن نيز مطرح مي شود. ژن چیس ت؟ • در طی این گفتار با ساختار DNAآشنا شديد.طبق آزمايش های ایوري و همكارانش اطالعات وراثتي در DNAقرار دارند و از نسلي به نسل ديگر منتقل مي شود .اين اطالعات در واحدهايي به نام ژن سازماندهي شده اند وظیفه ژن چیست ؟ • ژن بخشی از مولکول DNAاست که می تواند بیان آن به تولید RNAیا پلی پپتید بینجامد .اینکه ‏RNAچگونه دستورالعمل های DNAرا اجرا می کند ،در فصل های آینده با آن آشنا خواهید شد. دخالت نوکلئوتیدها در واکنشهای سوخت وسازی()Metabolism • نوكلئوتيدها عالوه بر شرکت در سا[ختار DNAو RNAنقش هاي اساسي ديگري نيز در ياخته برعهده دارند .براي مثال نوكلئوتيد[ آدنين دار ( ATPآدنوزین تری فسفات ) به عنوان انرژي رايج در سلول است و سلول در فعاليت هاي مختلف از آن اس[تفاده مي كند[ . دخالت نوکلئوتیدها در واکنش های سوخت و سازی • همچنین نوکلئوتیدها در ساختار مولکول هایی وارد می شوند که در فرایندهای فتوسنتز و تنفس یاخته ای نقش ناقل الکترون را بر عهده دارند .با این مولکول ها در فصل های آینده آشنا خواهید شد. • با توجه به اينكه DNAبه عنوان ماده وراثتي ،حاوي اطالعات ياخته است این پرسش مط[رح می شود که هنگام تقسیم یاخته ،این اطالعات [،چگونه بدون کم وکاست به دو یاخته حاصل از تقسیم می رسند؟ • این کار با همانندسازی DNA انجام می شود .به ساخته شدن مولکول DNAجدید از روی DNAقدیمی همانند سازی Replicationگویند. طرح هاي مختلف براي همانندسازي -1 همانندس ازی حفاظتی • در اين طرح هر دو رشتۀ DNAقبلي(اولیه) به صورت دست نخورده ب[اقي مانده و وارد يكي از ياخته هاي حاصل از تقسيم مي شوند و دو رشته DNAجديد هم وارد ياختۀ ديگر مي شود.چون DNAاوليه در يكي از ياخته ها حفظ شده است به آن همانندسازي حفاظتي مي گويند. -2 همانند سازی نیمه حفاظ تی • در اين طرح در هر ياختۀ يكي از دو رشته DNAآن مربوط به DNAاوليه است و رشته ديگر با نوكلئوتيدهاي جديد ساخته شده است .چون در هر ياخته حاصل فقط يكي از دو رشته DNAقبلي وجود دارد به آن نيمه حفاظتي مي گويند. -3 همانندس ازی غیر حفاظت ی (پراکنده ) • .در اين طرح هر كدام از ‏DNAهای حاص[ل، قط[عاتي از رشته هاي[ قبلي و رشته هاي[ جديد را به صو[رت پراكنده درخود دارند. کدام طرح مورد تأيید قرار گرفته • مزلستون ( ) Meselsonو استال ( ) Stahlبا بكارگيري روش علمي پاسخ اين پرسش را بدست آوردند .آنها فرضيه هاي متعدد ارائه شده است؟ را در نظرگرفتند و با توجه به امكانات ،آزمايشي را طراحي كردند تا بتوانند به پاسخ قانع كننده اي برسند .براي شروع كار آنها مي بايست بتوانند رشته هاي DNAنوساز را از رشته هاي قديمي تشخيص دهند .آنها با اين هدف DNAرا با استفاده از اي ُزتوپ سنگين نيتروژن 15Nنشانه گذاري كردند. کدام طرح مورد تأيید قرار گرفته است؟ • DNAهاي[يك[[ه ب[[[ا N15س[[اخ[ته م[يش[[وند ن[[سبت ب[[[ه DNAم[عمول[يك[[ه در ن[[وك[لئوت[يدهايخ[ود N14 دارد چ[گا[[ليب[[[يشتريدار[ند ب[[[نابرا[ي[نب[[[ا ا[بزار[هاي[يم[ثل ف راگریزانه ( سانتريفوژ سرعت باال)Ultracentrifugeمي توان آنها را از هم جدا كرد. آزمایش های مزلسون و استال • آنها ابتدا باكتريهاي را در محيطي حاوي N15كشت دادندN15در ساختار بازهاي آلي نيتروژن دار كه در ساخت DNAباكتري شركت مي كنند وارد شدند .پس از چندين مرحله رشد و تكثير در اين محيط، باكتري هايي توليد شدند كه دِنا سنگين تري نسبت به باكتري هاي اوليه داشتند. آزمایش های مزلسون و استال • سپس اين باكتريها را به محيط كشت حاوي نوکلئوتیدهای N14منتقل كردند .با توجه به اينكه تقسيم باكتريها حدو[د 20 دقيقه طول مي كشد در فواصل 20دقيقه اي باكتري ها را از محيط كشت جدا و بررسي نمودند. آزمایش های مزلسون و استال • برای سنجش چگالی ه ‏DNAها در هر فاصل ٔ زمانی DNA ،ی باکتری ها را استخراج و در محلولی از سزیم کلرید در سرعتی بسیار باال گریز می دادند. آزمایش های مزلسون و استال • با توجه به اینکه در گریزانه میزان حرکت مواد در محلول براساس چگالی است و مواد سنگین تر تندتر حرکت می کنند ،توانستند براساس میزان حرکت، نوع DNAی تشکیل شده در هر مرحله را تشخیص دهند. آزمایش های مزلسون و استال • مراحل آزمایش مزلسون و استال و نتایج آن را در شکل 10می بینید. • همان طور که مشاهده می کنید نتایج این آزمایش نشان داد که همانندسازی دِنا، نیمه حفاظتی است. شکل -10آزمایش های مزلسون و استال و نتایج به دست آمده: • الف) دِنای باکتری های اولیه پس از گریز دادن یک نوار در انتهای لوله تشکیل دادند چون هر دو رشته DNA آنها N 15و چگالی سنگینی داشت. • ب) دِنای باکتری های حاصل از دور اول همانندسازی در محیط کشت حاوی( 14Nبعد از 20دقیقه) پس از گریز دادن نواری در میانه لوله تشکیل دادند .پس دِنای آنها چگالی متوسط داشت. • پ) دِنای باکتری های حاصل از دور دوم همانندسازی (بعد از 40دقیقه) پس از گریز دادن دو نوار ،یکی در میانه و دیگری در باالی لوله تشکیل دادند .پس نیمی از آنها چگالی متوسط و نیمی چگالی سبک داشتند .چرا؟ • • • • با مشخص شدن اینکه همانندسازی به صورت نیمه حفاظتی انجام می شود، سؤال دیگری مطرح شد: دو رشته DNAچگونه از یکدیگر باز می شوند؟ آیا هر دو رشته کامال ً از یکدیگر جدا می شوند و سپس همانندسازی انجام می شود یا جدا شدن دو رشته تدریجی و همراه با آن همانندسازی انجام می شود؟ تحقیقات نشان داده است که در محلی که قرار است همانندسازی انجام شود دو رشته از هم بازمی شوند .بقیه قسمت ها بسته هستند و به تدریج باز می شوند. مهمتر ین عوام ل همانن د سازی -1مولکول DNAبه عنوان الگو -2واحدهای سازندهٔ DNAکه بتوانند در کنار هم نسخه مکمل الگو را بسازند.این واحدها نوکلئوتیدها آزاد داخل یاخته و سه ه اتصال به رشته پلی نوکلئوتید در فسفاته هستند که در لحظ ٔ حال ساخت ،دو فسفات خود را از دست می دهند. مهمتری ن عوامل همانند سازی -3آنزیم های الزم برای همانندسازی که ضمن بازکردن دو رشته نوکلئوتید ها را به صورت مکمل روبه روی هم قرارمی دهد و با پیوند فسفودی استر به هم وصل می کند. مراحل همانندسازی • قبل از همانندسازی DNAباید پیچ وتاب[ DNA باز و پروتئین های همراه آن یعنی هیستون ها از آن جدا شوند تا همانندسازی بتواند انجام شود. پس از آن ،دو رشته[ الگو هم باید از هم باز شوند. مراح ل همان ندسا زی • آنزیم هلیکاز ( ) Helicaseاین کارها را انجام می دهد .این آنزیم ابتدا مارپیچ DNAرا باز می کند سپس دو رشته DNAرا در محلی از هم فاصله می دهد به نظر شما برای باز شدن دو رشته DNA آنزیم هلیکاز چه پیوند هایی را از هم باز می کند؟ مراحل همانندسازی • انواع دیگری از آنزیم ها با همدیگر فعالیت می کنند تا یک رشته DNAدر مقابل رشته الگو ساخته شود. • یکی از مهم ترین آنها که نوکلئوتیدهای مکمل را با نوکلئوتیدهای رشته الگو جفت می کند ِدنابسپاراز )DNAپلیمراز) است. دوراهی همانندسازی ه DNAاز هم جدا می شوند ،دو ساختار • در محلی که دو رشت ٔ ‏Yمانندی به وجود می آید که به هریک از آنها دوراهی ه بین این دو ساختار، همانندسازی می گویند .در فاصل ٔ پیوندهای هیدروژنی بین دو رشته از هم گسیخته و دو رشته از یکدیگر باز شده اند .همچنین پیوندهای فسفودی استر جدیدی در حال تشکیل هستند DNA .پلیمراز نوکلئوتیدها را به انتهای رشته در حال تشکیل اضافه می کند. دوراهی همانندسازی • اضافه شدن یک نوکلئوتید به نوع بازی بستگی دارد که در نوکلئوتید رشته الگو قرار دارد .هر نوکلئوتید باید با نوکلئوتید روی رشته الگو مکمل باشد .هنگام اضافه شدن هر نوکلئوتید سه فسفاته به انتهای رشته پلی نوکلئوتید دو تا از فسفات های آن از مولکول جدا می شوند و نوکلئوتید به صورت تک فسفاته به رشته متصل می شود فعالیت های آنزیم DNA پلیمراز • همانندسازی DNAبا دقت زیادی انجام می شود؛ این دقت تاحدود ه مکملی بین زیادی مربوط به رابط ٔ نوکلئوتیدها است .اگرچه آنزیم DNAپلیمراز نوکلئوتیدها را ه مکملی مقابل هم براساس رابط ٔ قرار می دهد ولی گاهی در این مورد اشتباهی هم صورت می گیرد؛ مثال ً اگر در مقابل Aبه جای T ، C قرار گیرد ،برای جلوگیری از این اشتباه آنزیم DNAپلیمرازپس از برقراری هر پیوند فسفودی استر، ه مکملی برمی گردد و رابط ٔ نوکلئوتید را بررسی می کند که ه آن درست است یا اشتباه؟ رابط ٔ فعالیت های آنزیم DNAپلیمراز (فعالیت نوکلئازی و پلیمرازی) • اگر اشتباه باشد آن را برداشته و نوکلئوتید درست را به جای آن قرار می دهد .برای حذف نوکلئوتید نادرست باید بتواند پیوند فسفودی استر را بشکند و نوکلئوتید نادرست را از DNAجدا کند .توانایی بریدن DNAرا فعالیت نوکلئازی گویند که در آن پیوند فسفودی استر می شکند. فعالیت های آنزیم DNAپلیمراز (فعالیت نوکلئازی و پلیمرازی) • بنابراین آنزیم DNAپلیمراز هم فعالیت بسپارازی (پلیمرازی)دارد که در آن پیوند فسفودی استر را تشکیل می دهد و هم فعالیت نوکلئازی که در آن پیوند فسفودی استر را برای رفع اشتباه می شکند. • فعالیت نوکلئازی دنابسپاراز را که باعث رفع اشتباه ها در همانندسازی می شود ،ویرایش می گویند. همانند سازی در پیش هسته ای ها (پروکاریوت ها) و هو هسته ای ها (یوکاریوت ها)  DNAدر پ روکاریوتها • در پروکاریوت ها که شامل ه باکتری ها می شوند، هم ٔ مولکول های وراثتی آنها در غشا محصورنشده و کروموزوم اصلی به صورت یک مولکول DNAحلقوی است که در سیتوپالسم قرار دارد و به غشای پالسمایی یاخته متصل است .پروکاریوت ها عالوه بر DNAاصلی ممکن است مولکول هایی از DNAی دیگر دیسک (پالزمید) در به نام َ اختیار داشته باشند .اطالعات این مولکول ها می تواند ویژگی های دیگری را به باکتری بدهد مانند افزایش مقاومت باکتری در برابر آنتی بیوتیک ها.  DNAدر ی وکاریوتها ی هسته ای :در • ِ DNA -1 یوکاریوت ها که بقیه موجودات زنده یعنی آغازیان ،قارچ ها ،گیاهان و جانوران را شامل می شوند DNAدر هر کروموزوم به صورت خطی است و مجموعه ای از پروتئین ها که مهم ترین آنها هی[ستون ها هست[ند همراه آن قرار دارند .کروموزوم ها و بیشتر DNAدرون هسته ی قرار دارد که به آن ِ DNA هسته ای گفته می شود.  DNAدر ی وکاریوتها • DNA -2ی سیتوپالسمی در یوکاریوت ها عالوه بر هسته در سیتوپالسم نیز مقداری DNAوجود دارد که به آن DNAی سیتوپالسمی گفته می شود .این نوع از DNAکه حالت حلقوی دارد درمیتوکندری و کلروپالست دیده می شود. همانند سازی ‏DNA در پروکاریوت ها • اغلب پروکاریوت ها فقط یک جایگاه آغاز همانندسازی در DNA خود دارند .این نقطه در بخش خاصی از DNAقرار دارد ،در این جایگاه دو رشته DNAاز هم باز می شوند .پژوهش ها نشان داده است همانندسازی دو جهتی در باکتری ها هم وجود دارد یعنی از یک نقطه همانندسازی شروع و در دو جهت ادامه می یابد تا به همدیگر رسیده و همانندسازی پایان یابد همانند سازی DNAدر یوکاریوت ها • همانندسازی در یوکاریوت ها بسیار پیچیده تر از پروکاریوت ها است .علت این مسئله وجود مقدارزیاد DNAو قرار داشتن در چندین کروموزوم است که هر کدام از آنها چندین برابر ‏DNAباکتری هستند .بنابراین اگر فقط یک جایگاه آغاز همانندسازی در هر کروموزوم داشته باشند مدت زمان زیادی برای همانندسازی الزم است. همانند سازی ‏DNAدر یوکاریوت ها علت • به همین در یوکاریوت ها ،آغاز همانندسازی در چندین نقطه در هر کروموزوم انجام می شود. تعداد نقطه های آغاز همانندسازی در یوکاریوت ها • تعداد نقطه های آغاز همانندسازی در یوکاریوت ها حتی می تواند بسته به مراحل رشد و نمو تنظیم شود؛ مثال ً در ابتدای تقسیمات یاخته ای تعداد جایگاه آغاز همانندسازی کمتر و هنگاهی که سرعت تقسیم یاخته زیاد می شود تعداد جایگاه آغاز همانندسازی نیز افزایش می یابد .پس از آن اگر سرعت تقسیم بخواهد کاهش یابد تعداد جایگاه آغاز هم کاهش می یابد؛ تعداد نقطه های آغاز همانندسازی در یوکاریوت ها • مثال ً در دوران جنینی در مراحل موروال و بالستوال سرعت تقسیم زیاد و تعداد نقاط آغاز مورد استفاده هم زیاد است ولی پس از تشکیل اندام ها سرعت تقسیم و تعداد نقاط آغاز کم می شوند • عالوه بر DNAو RNAکه در یاخته ذخیره و انتقال اطالعات را بر عهده دارند مولکول های دیگری نیز هستند که به انجام فرایند های مختلف یاخته ای کمک ه این می کنند .از جمل ٔ مولکول ها پروتئین ها هستند که نقش بسیار مهمی در فرایندهای یاخته ای دارند. ساختارآمینواسیدها • پروتئین ها پلیمرهای خطی از آمینواسیدها هستند .نوع ،ترتیب و تعداد آمینواسیدها در پروتئین ،ساختار و عمل آنها را مشخص می کند. ظرفیت اتم کربن ساختارآمینواسیدها • آمینواسیدها همان طور که از نامشان برمی آید یک گروه آمین( )NH 2-و یک گروه اسیدی کربوکسیل( )COOH- دارند .همان طور که در شکل می بینید گروه آمین و کربوکسی[ل به همراه یک هیدروژن و گروه Rهمگی به یک کربن مرکزی متصل اند و چهار ظرفیت آن را پر می کنند. ساختارآمینواسیدها • گروه Rدر آمینو اسیدهای[ مختلف[ متفاوت است و ویژگی های منحصر به فرد هر آمینواسید به[ آن بستگی دارد. هرآمینواسید می تواند در شکل دهی پروتئین مؤ[ثر باشد و تأثیر آن به ماهیت شیمیایی Rبستگی دارد. پیوند پپتیدی آمینواسیدها را به یکدیگر متصل می کند • هنگامی که آمینواسیدی در محیط آبی (یاخته) قرار می گیرد ،گروه آمین بارمثبت ( )+و گروه کربوکسیل بار منفی ( )-به خود می گیرد .این دو گروه در آمینواسیدهای مختلف می توانند به همدیگر نزدیک شوند و با حضور آنزیم واکنش سنتزآبدهی را انجام دهند. واکنش سنتز آبدهی آمینواسیدها • در این نوع واکنش با خروج یک مولکول آب ،یک آمینواسید با ه آمینواسید یا رشت ٔ آمینواسید دیگر پیوند اشتراکی ایجاد می کند .این پیوند اشتراکی بین آمینواسیدها را پیوند پپتیدی می گویند. پلی پپتید • وقتی تعدادی آمینواسید با پیوند پپتیدی به هم وصل شوند، • زنجیره ای از آمینواسیدها به نام پلی پپتید تشکیل می شود. پروتئین ها • پروتئین ها از یک یا چند زنجیره بلند و بدون شاخه از پلی پپتیدها ساخته شده اند.هر نوع پروتئین ،ترتیب خاصی از آمینواسیدها را دارد که با استفاده از روش های شیمی[ایی، آمی[نواسیدها را جدا و آنها را شناسایی می کن[ند. • اگرچه آمینواسیدها در طبیعت انواع گوناگونی دارند اما فقط 20نوع از آنها در ساختار پروتئین ها به کار می روند .از این 20نوع8 ، مورد آنها را در انسان بالغ ضروری (اساسی) می دانند؛ یعنی بدن انسان نمی تواند آنها را بسازد؛ بنابراین باید این آمینواسیدها را به همراه مواد غذایی دریافت کند. آمینواسیدها دانستنی اسید آمینه های اساسی • اسیدهای آمینه ضروری عبارتند از: لوسین ،ایزولوسین ،والین ،فنیل آالنین ،ترئونین ،متیونین ،تریپتوفان و لیزین .عالوه بر آنها ،اسید آمینه های هیستیدین برای نوزاد انسان و آرژنین برای نوزاد حیوانات ضروری (اساسی) محسوب می‌شوند. سطوح مختلف ساختاری در پروتئین ها • شکل فضایی پروتئین ،نوع عمل آن را مشخص می کند .یکی از راه های پی بردن به شکل پروتئین استفاده از پرتوهای ایکس است .با استفاده از تصاویر حاصل از آن و روش های دیگر ،محققین به ساختار سه بعدی پروتئین ها پی می برند که در آن حتی جایگاه هر اتم را می توانند مشخص کنند. اولین پروتئینی که ساختار آن شناسایی شد • اولین پروتئینی که ساختار آن شناسایی شد میوگلوبین بود. آیا به یاد می آورید میوگلوبین در بدن چه نقشی دارد؟ این ه پلی پپتید پروتئین از یک رشت ٔ تشکیل شده است. ساختار پروتئین ها در چهار سطح بررسی می شود که هر ساختار مبنای تشکیل ساختار باالتر است ساختار اول پروتئین توالی آمینواسیدها: • ترتیب قرار گرفتن آمینواسیدها به صورت خطی ،ساختار اول پروتئین ها را مشخص می کند ،نوع، تعداد ،ترتیب و تکرار آمینواسیدها ،در ساختار اول هر پروتئین مطرح است. ساختار اول پروتئین توالی آمینواسیدها: • ساختار اول با ایجاد پیوندهای پپتیدی بین آمینواسیدها شکل می گیرد .این پیوند در واقع نوعی پیوندکوواالنسی(اشتراکی) است .تغییر آمینواسید در هر جایگاه موجب تغییر در ساختار اول پروتئین می شود و ممکن است فعالیت آن را تغییر دهد. ساختار اول پروتئین توالی آمینواسیدها: • با در نظر گرفتن 20نوع آمینواسید و اینکه محدودیتی در توالی آمینواسیدها در ساختار اول پروتئین ها وجود ندارد پروتئین های حاصل می توانند بسیار متنوع باشند .با توجه به اهمیت توالی آمینواسیدها در ساختار اول ،همه سطوح دیگر ساختاری در پروتئین ها به این ساختار بستگی دارند ساختار دوم الگوهایی از پیوندهای هیدروژنی: • بخش هایی از زنجیره پلی پپتیدی می تواند پیوندهای هیدروژنی برقرارشود .این پیوندها منشأ تشکیل ساختار دوم در پروتئین ها هستند که به دو صورت مارپیچ و صفحه ای دیده می شوند • ساختار نهایی بعضی از پروتئین ها می تواند همین ساختار دوم باشد .منافذ غشایی ،مجموعه ای از پروتئین ها با ساختار صفحه ای هستند که در کنار هم منظم شده اند. ساختار هموگلوبین • در هموگلوبین[ زنجیره های پپتیدی مارپیچی با همکاری همدیگر مولکول هموگلوبین را می[ سازند که هر کدامش[ان خصوصیات ساختار دوم را دارند ساختار سوم تاخورده و متصل به هم: • ساختار سوم ،ساختار سه بعدی پروتئین هاست که در آن با تاخوردگی بیشتر صفحات و مارپیچ های[ ساخت[ار دوم به شکل کروی در می آیند • نحوه تشکیل ساختار سوم پروتئین ها تشکیل این ساختار در اثر پیوندهای آب گریز است؛ به این صورت که گروه های Rآمینواسیدهایی که آب گریزند ،به یکدیگر نزدیک می شوند تا در معرض آب نباشند .سپس با تشکیل پیوند های دیگری مانند هیدروژنی ،اشتراکی و یونی ساختار سوم پروتئین تثبیت می ه این نیروها قسمت شود .مجموع ٔ های مختلف پروتئین را به صورت به هم پیچیده در کنار هم نگه می دارند .بنابراین با وجود این نیروها پروتئین های دارای ساختار سوم، ثبات نسبی دارند تغییر در پروتئین • ایجاد تغییر در پروتئین، حتی تغییر یک آمینواسید هم می تواند ساختار و عملکرد آنها را به شدت تغییر دهد. ساختار چهارم آرایش زیر واحدها: • بعضی از پروتئین ها ساختار چهارم دارند ،این ساختار هنگامی شکل می گیرد که دو یا چند زنجیره پلی پپتید در کنار یکدیگر پروتئین را تشکیل دهند .در این ساختار هریک[ از زنجیره ها نقشی کلیدی در شکل گیری پروتئین دارند .نحوۀ آرایش این زیر واحدها در کنار هم ساختار چهارم[ پروتئین ها نامیده می شود. ساختار اول هموگلوبین: هم[وگلوبین چهار زنجیره از د[و نوع متفاوت دارد .هر زنجیره ،ترتیب[ خاصی از آمینواسیدها را در س[اختار اول دارند. ساختار دوم و سوم هموگلوبین در ساختار دوم به شکل مارپیچ در می آیند .در ساختار سوم هریک از زنجیره ها به صو[رت یک زیر واحد تاخورده و شکل خاصی پیدا می کنند. ساختار چهارم هموگلوبین در نهایت در ساختار چه[ارم این چه[ار زیر واحد در کنار هم قرار[ گرفته و هموگلوبین ر[ا شکل می دهند. ساختار سوم میوگلوبین • برای پروتئین هایی که فقط یک زنجیره پلی پپتید دارند ساختار نهایی می تواند ساختار دوم یا سوم باشد ،مثل میوگلوبین که ساختار نهایی آن سوم است نقش پروتئین ها • پروتئین ها متنوع ترین گروه مولکول های زیستی از نظر ساختار شیمیایی و عملکردی هستند. • -1پروتئین ها در فرایندها و فعالیت های متفاوتی شرکت دارند از جمله فعالیت آنزیمی که در آن به صورت کاتالیزورهای زیستی عمل می کنند و سرعت واکنش شیمیایی خاصی را زیاد می کنند. نقش پروتئین ها • -2بعضی دیگر از پروتئین ها به صورت گیرنده هایی در سطح یاخته ها قرار دارند و میکروب های خارجی ،یاخته های سرطانی یا مولکول های دیگر را تشخیص می دهند. • گلوبولین های دفاعی هم که پادتن ها را می سازند مثالی از این نوع پروتئین هستند. نقش پروتئین ها • -3برخی پروتئین ها مثل هموگلوبین گازهای تنفسی را در خون منتقل می کنند. نقش پروتئین ها • -4پمپ سدیم پتاسیم نیز که با آن آشنا هستید پروتئینی است که در ساختار غشا شرکت دارد .این پمپ یون های سدیم و پتاسیم را در عرض غشا جابه جا می کند و فعالیت آنزیمی هم دارد .آیا محل های فعالیت و نقش آنزیمی این پمپ را به یاد دارید؟ نقش پروتئین ها • - 5پروتئین هایی مثل فیبرین و کالژن در بافت های پیوندی از بخش های مختلف بدن حفاظت می کنند. • زردپی [،رباط ،استخوان و پوست مقدار فراوانی از پروتئین کالژن دارند. نقش پروتئین ها • -6انقباض ماهیچه ها نیز ناشی از حرکت لغزشی دو نوع پروتئین روی یکدیگر یعنی اکتین و میوزین است. نقش پروتئین ها • -7از دیگر پروتئین ها می توان به هورمون ها اشاره کرد .بیشتر هورمون ها از جمله اکسی توسین و انسولین که پیام های بین یاخته ای را در بدن جانوران ردوبدل می کنند تا تنظیم های مختلف در بدن انجام شود ،پروتئینی هستند. نقش پروتئین ها • -8همچنین[ پروتئین هایی[ مثل مهارکننده ها که بعدًا با آنها آشنا خواهید ش[د، نقش[ های تنظیمی متعددی را در فعال و غیرفعال کردن ژن ها بر عهده دارند. آنزیم ها • واکنش های[ شیمیایی در صو[رتی سرعت مناسب می گیرند که انرژی[ اولیه کافی برای[ انجام آن وجود داشته باشد .این انرژی را انرژی فعال سازی گویند .انجام واکنش[ ها در بدن موجود زنده نیز که با عنوان کلی سو[خت وساز مطرح می شوند همین طور هستند .این واکنش ها با حضور آنزیم انجام می شوند. نقش آنزیم • آنزیم امکان برخورد مناسب مولکول ها را افزایش و انرژی فعال سازی واکنش را کاهش می دهد .همچنین با این کار سرعت واکنش هایی را که در بدن موجود زنده انجام شدنی هستند زیاد می کند .بدون آنزیم ممکن است در دمای بدن سوخت وساز یاخته ها بسیار کند انجام شود و انرژی الزم برای حیات تأمین نشود. محل فعالیت آنزیم • ا -آنزیم های ترشحی دستگاه گوارش مثل آمیالز بزاق و لیپاز در خارج یاخته عمل می کنند • -2آنزیم های مؤثر در تنفس یاخته ای، فت[وسنتز و همانندسازی درون یاخته فعالیت می کنند. • -3گروهی از آنزیم هایی مثل پمپ سدیم پتاسیم فعالیت خود را در غشا انجام می دهند. ساختار آنزیم ها • بیشتر آنزیم ها پروتئینی هستند .آنزیم ها در ساختار خود بخشی به نام جایگاه فعال Active siteدارند .جایگاه فعال بخشی اختصاصی در آنزیم است که پیش ماده Substrateدر آن قرار می گیرد .ترکیباتی که آنزیم روی آنها عمل می کند ،پیش ماده و ترکیباتی که حاصل فعالیت آنزیم هستند ،فراورده Productیا محصول خوانده می شوند کوآنزیم Coenzyme • بعضی آنزیم ها برای فعالیت به یون های فلزی مانند آهن ،مس و یا مواد آلی مثل ویتامین ها نیاز دارند که به این مواد کوآنزیم (کمک کننده به آنزیم)گفته می شود. • وجود بعضی از مواد سمی در محیط مثل سیانید و آرسنیک می تواند با قرار گرفتن در جایگاه فعال آنزیم ،مانع فعالیت آن شود .بعضی از این مواد به همین طریق باعث مرگ می شوند. عملکرد اختصاصی آنزیم ها عوامل متعددی از جمله : • pH • دما، • غلظت آنزیم • پیش ماده بر سرعت فعالیت آنزیم ها تأثیر می گذارند.  pHم حیط • pHب[[[یشتر م[ای[ع[ات ب[[[دنب[[[ین 6و 8ا[س[ت م[ثال ً pHخ[ونح[دود [تا[لبته pH 7/4ا[س . ب[[[عضیب[[[خشها خ[ار[ج از ا[ی[نم[حدود[ه ه[ستند  pHم حیط • یکی از این موارد، ‏pHترشحات معده است که حدود 2می باشد. • هر آنزیم در یک pHویژه بهترین فعالیت را دارد که به آن pHبهینه می گویند؛ مثال ً pHبهینه پپسین که از یاخته های معده ترشح می شود حدود 2است در حالی که آنزیم هایی که از لوزالمعده به روده کوچک وارد می شوند ‏pHبهینه حدود 8دارند.  pHم حیط • تغییر pHبا تأثیر بر پیوند های شیمیایی مولکول پروتئین می تواند باعث تغییر شکل آنزیم شود و در نتیجه امکان اتصال آن به پیش ماده از بین برود ،در نتیجه میزان فعالیت آن تغییر می کند. دما: • آنزیم های بدن ا[نسان در دمای 37درج[ه سانتی گراد بهترین فعالیت را دارند. • این آنزیم ها در دمای باالتر ممکن است شکل غیر طبیعی یا برگشت ناپذیر پیدا کنند و غیر ف[عال شوند. • آنزیم هایی که در دمای پایین غیر ف[عال می شوند با برگشت دما به حالت طبیعی ،می توانند به حالت فعال برگردند. غلظت آنزیم و پیش ماده: • مقدار بسیار کمی از آنزیم کافی است تا مقدار زیادی از پیش ماده را در واحد زمان به فراورده تبدیل کند .اگر مقدار آنزیم زیادتر شود تولید فراورده در واحد زمان افزایش می یابد. افزایش غلظت پیش ماده در محیطی که آنزیم وجود دارد نیز می تواند تا حدی باعث افزایش سرعت شود ولی این افزایش تا زمانی ادامه می یابد که تمامی جایگاه های فعال آنزیم ها با پیش ماده اشغال شوند .در این حالت سرعت انجام واکنش ثابت می شود. سرفراز باشید