انتقال اطلاعات زیستی در سلول
مولکول های بزرگ و انتقال اطلاعات زیستی:
مولکول های بزرگ مبنای کنش زندگی را تشکیل می دهند. در ساخت اجزای سلول، فعالیت سلول و ارگانیزم و به ویژه فرایند وراثت نقش مهمی دارند.
۱- پلی ساکارید ها : پلی ساکاریدها از مولکول های قند ساده تشکیل شده اند. مهم ترین پلی ساکارید حیوانی، گلیکوژن است که مشابه آن به شکل نشاسته در گیاهان وجود دارد. وظایف پلی ساکاریدها عبارت است از: الف) ذخیره سازی و آماده سازی انرژی، ب) ساخت بافت محافظ برون سلولی.
مولکول های قند در ترکیب با پروتئین ها و چربی ها در ساخت غشای سلول و بافت پیوندی نقش دارند.
۲- پروتئین ها : وظایف پروتئین ها عبارتند از:
- الف) تسهیل و تسریع واکنش هایی شیمیایی به عنوان آنزیم.
- ب) مواد زیربنایی بافت پیوندی و بافت محافظ.
- ج) شرکت در ساخت غشای سلول، تنظیم سوخت و ساز آن و ساخت گیرنده های سلول.
۳- اسیدهای نوکلئیک
مهم ترین اسیدهای نوکلئیک عبارتند از: اسید دزاکسی ریبونکلئیک(DNA) و اسید ریبونکلئیک(RNA). در انسان و دیگر موجودات اطلاعات ژنتیکی توسط DNA رمزگردانی می شوند. DNA یک زنجیره دوتایی یا مضاعف است که مولکول قند و فسفات ستون اصلی هر زنجیره هستند و مولکول های باز ارتباط افقی بین آنها را برقرار می کنند.
RNA یک زنجیره منفرد است و در هر سلول انسان ۵ تا ۱۰ برابر بیشتر از DNA وجود دارد. سه نوع از آن با وظایف مختلف وجود دارند.
وراثت :
کروموزوم های موجود در هسته، مجموع مواد وراثتی بدن را در ژن ها رمز گردانی می کنند. این ژن ها از DNA ساخته شده اند. هسته هر سلول انسان ۲۳ جفت کروموزوم دارد. ۲۲ جفت کروموزوم مشابه به نام اتوزوم و یک زوج غیر مشابه به نام کروموزوم های جنسی X و Y هستند. در هر سلول جنسی پدر و مادر یک نمونه از هر کروموزوم وجود دارد که در فرایند لقاح به فرزند منتقل می شوند. بنابراین هر سلول عادی غیر جنسی از هر کروموزوم یک جفت دارد، یکی از پدر و یکی از مادر.
هر کروموزوم حدود ۴۴۰۰ ژن دارد. هر ژن لغات رمزی دارد که از سه نوع نوکلئوتید تشکیل شده اند. ۶۴ رمز وجود دارد که ۶۱ رمز مربوط به ۲۰ نوع اسید آمینه هستند و سه رمز دیگر برای شروع و خاتمه زنجیره اسید آمینه یا پروتئین هستند.
هسته سلول —–> کروموزوم ها ——> DNA ——> ژن ——> لغت رمز
فرایند همانندسازی:
اطلاعات لغات رمز باید در تقسیم سلولی بدون تغییر به سلول جدید انتقال داده شوند. DNA قدرت همانندسازی دارد، یعنی شبیه زنجیره های خودش را می سازد. به این شکل که زنجیره مضاعف DNA باز می شود و برای هر ستون یک ستون مکمل جدید ساخته می شود. نهایتا دو مولکول DNA خواهیم داشت، که یک زنجیره قدیمی و یک زنجیره جدید دارند. در فرایند همانندسازی ممکن است خطایی پیش بیاید که به آن جهش می گوییم.
فرایند رونویسی:
اطلاعات DNA توسط RNA رونویسی می شوند و از هسته سلول خارج می شوند.
انواع RNA عبارتند از ۱- اسید ریبونکلئیک پیک ۲- اسید ریبونکلئیک ناقل ۳- اسید ریبونکلئیک ریبوزومی .
RNA پیک، پیام ها را رونویسی می کند و این اطلاعات را به ریبوزوم های موجود در شبکه اندوپلاسمی می آورد. RNA ناقل در هسته تولید می شود، برای هر اسید آمینه اختصاصی هستند، به آنها متصل شده و آنها را به ریبوزوم ها می آورند. RNA ریبوزومی در ریبوزوم ها تولید می شوند و برای پروتئین سازی اهمیت دارند.
خلاصه اینکه، اطلاعات DNA باید به زبان پروتئین ها ترجمه شوند. برای این کار اطلاعات DNA به RNA منتقل می شود. رمزها توسط RNA پیک به ریبوزوم ها آورده می شوند و توسط RNA ناقل شناسایی و به زبان پروتئین ها ترجمه می شوند.
منبع : روان شناسی فیزیولوژیک / محمدکریم خداپناهی / نشر سمت / فصل ۲ .
خیلی مفید بود سپاس