النشاط 1 :
المبدأ التجريبي :
يعتمد على تقنية التصوير الإشعاعي الذاتي و المتمثلة في :
* وسم المحضر ( الخلية …) باستعمال النظائر المشعة و التي تتميز بإصدار إشعاعات معينة (
،
،
)
* وضع طبقة من مستحلب فوتوغرافي به مركبات الفضة مثل جيلا تين يحمل بلورات برومالفضة Ag Br على لوحة حساسة ( لوحة تصويرية أي فيلم فوتوغرافي ).
تصدر العناصر المشعة الموجودة في المحضر إشعاعات تؤثر على بروم الفضة حيث يحدث إرجاع شوارد الفضة بالإشعاعات الصادرة إلى فضة معدنية عالقة في الجيلاتين.
تظهر المناطق الموافقة لمناطق تواجد العنصر المشع في المحضر بقع بشكل حبيبات سوداء.
التجربة:
– تنزع أنوية المجموعة الأولى من الخلايا بضع دقائق قبل زرعها بواسطة ماصة مجهرية، يرمز لهذه الخلايا ب ( م ).
– بينما يحافظ على أنوية المجموعة الثانية من الخلايا (تبقى محافظة على نواتها ) والتي يرمز لها ب (ن
).* أعطت الملاحظة المجهرية الصورة الممثلة في الوثيقة (7)
– ما هي المعلومة التي تقدمها لك هده التجربة في ما يخص مقر تصنيع البروتين ؟ علل إجابتك.
………………………………………….. ………………………………………….. …………………….
– المعلومة : مقر تركيب البروتين: الهيولى
– التعليل: ظهور الإشعاع على مستوى الهيولى و غيابه على مستوى النواة يدل على أن اصطناع البروتين (دمج الحمض الأميني اللوسين المشع) يتم في هذه المنطقة.
تتواجد المعلومة الوراثية على مستوى ال ، ADN ، في النواة واصطناع البروتين يتم على مستوى الهيولى،
فما الذي يدير هذا الاصطناع؟
*- تأخذ النواة كما هو مبين في (الوثيقة 8) شكل عادة كروي و يحيط بها غلاف نووي(مكون من غشائين) تتخلله ثقوب (قد يصل عددها 1 مليون عند بعض الخلايا) يصل قطر كل ثقب 0.1 نانومتر، تسمح هذه الثقوب بمرور و مبادلة المواد بين النواة و الهيولى.
◄أقوم إجابتي :
الفرضية : بما أن قطر الثقب النووي ( 0.1 نانومتر) أقل من قطر جزيئة الـ ADN أي (2 نانومتر) فإن الـADN ليس هو المصيغ المباشر لبناء البروتين و لكن يوجد وسيط في نقل المعلومة الوراثية من الـ ADN إلى بروتين.
* لاختبار هذه الفرضية نقترح سلسلة من التجارب ضمن النشاط التالي :
التجربة ( 1) : توضع ثلاث مجموعات من الخلايا في وسط يحتوي أحماض أمينية موسومة بنظير مشع.
المجموعة (أ) : خلايا إنشائية لكريات الدموية الحمراء (ك د ح) قادرة على تصنيع الهيموغلوبين (بروتين).
المجموعة (ب) : خلايا بيضية لضفدع (حيوان برمائي) تنتج بروتينات نوعية للضفدع، و في الظروف الطبيعية لا تركب الهيموغلوبين.
المجموعة ( ج ) : تحضن الخلايا البيضية للحيوان البرمائي ( الضفدع ) محقونة بنوع آخر من الـ ARN يعرف بالـARNm المستخلص من متعدد الريبوزوم أو البوليزوم (تجمع ريبوزومي) للخلايا الإنشائية للكريات الدموية الحمراء.
تستخرج البروتينات التي تدمج وتضم هذه العناصر المشعة من خلايا المجموعات الثلاثة ثم تفصل بتقنية خاصة (التسجيل اللوني) لتحديد موقعها ، تمثل المنحنيات ( أ، ب، ج) في (الوثيقة 10 ) النتائج المحصل عليها .
تعتمد تقنية الهجرة الكهربائية على فصل جزيئات مادة ما لتأثير الحقل الكهربائي حسب درجة حموضة الوسط فتتحرك في هذا الحقل باتجاه القطب ذو الشحنة المعاكسة للتي تحملها و بسرعة تناسب هذه الشحنة .
زرعت خلايا حيوانية و لمدة 15 دقيقة في وسط يحتوي على اليوراسيل المشع، ثم نقلت ولمدة عدة ساعات إلى وسط يحتوي على اليوراسيل العادي (غير مشع)، نتائج التصوير الإشعاعي الذاتي لهذه الخلايا ممثلة بالوثيقة ( 11 ) حيث تم الحصول على:
– الخلية الممثلة بالصورة (أ) بعد 12 ساعة من الزرع.
– الخلية الممثلة بالصورة (ب) بعد 3 أيام من الزرع.
2- علل تسمية هذا النوع من الحمض الريبي النووي بالرسول.
التجربة (3) :
الاماهة الجزئية :
تعطي الاماهة الجزئية للARN في وجود إنزيم ARNase .
الإماهة الكلية:
في وسط حامضي بإضافة حمض كلور الماء في درجة حرارة °120 م النتائج المحصل عليها ممثل بالوثيقة (12).
1- قارن بين الإماهتين.
– 2 استنتج التركيب الكيميائي للـــ ARN
