سوالات جای خالی گفتار اول فصل دوم زیست دوازدهم | یادگیری فعال برای کنکور و امتحان نهایی

دعای مطالعه [ نمایش ]
بِسْمِ الله الرَّحْمنِ الرَّحیمِ
اَللّهُمَّ اَخْرِجْنى مِنْ ظُلُماتِ الْوَهْمِ
خدايا مرا بيرون آور از تاريكىهاى وهم،
وَ اَكْرِمْنى بِنُورِ الْفَهْمِ
و به نور فهم گرامى ام بدار،
اَللّهُمَّ افْتَحْ عَلَيْنا اَبْوابَ رَحْمَتِكَ
خدايا درهاى رحمتت را به روى ما بگشا،
وَانْشُرْ عَلَيْنا خَزائِنَ عُلُومِكَ بِرَحْمَتِكَ يا اَرْحَمَ الرّاحِمينَ
و خزانههاى علومت را بر ما باز كن به امید رحمتت اى مهربانترين مهربانان.
آیندهنگاران مغز به مدیریت داریوش طاهری، مجموعهای نوآورانه با نامهای زیستیار، زیستیاد و زیستبان تعاملی ارائه کرده است که تجربهای کاملاً هوشمند، تعاملی و هدفمند در یادگیری زیستشناسی دهم، یازدهم و دوازدهم فراهم میآورد. این مجموعه فراتر از ابزار آموزشی ساده است و به عنوان یک همراه هوشمند یادگیری، دانشآموز را در مسیر تسلط علمی، درک عمیق و آمادگی کامل برای آزمونها هدایت میکند.
این تجربه تعاملی دقیقاً همان اصل قدیمی «تکرار، مادر مهارتهاست» را عملی میکند و دانشآموز را به یادگیری فعال، تفکر تحلیلی و خودسنجی مستمر سوق میدهد. ما در آیندهنگاران مغز خود را معماران تکرار هدفمند میدانیم که با طراحی علمی مسیر یادگیری، دانشآموزان را به بالاترین سطح توانمندی هدایت میکنند.
با تمرکز بر آموزش مفهومی، تکرار هدفمند و بازیابی فعال، این مجموعه با جایخالیهای هوشمند یادگیری را از حالت منفعل خارج کرده و آن را به یک تجربه تعاملی و عمیق تبدیل میکند. طراحی هوشمندانه این ابزارها امکان یادگیری پیوسته و یکپارچه در طول سه سال تحصیلی را فراهم میآورد و دانشآموزان را به مهارتآموز حرفهای در زیستشناسی تبدیل میکند، آماده برای مواجهه با چالشهای علمی و تحصیلی و تبدیل تجربه یادگیری به فرآیندی فراموشنشدنی.
»» فصل جریان اطلاعات در یاخته
بِسْمِ اللَّهِ الرَّحْمَنِ الرَّحِيمِ
گفتار رونویسی
جریان اطلاعات در یاخته
تصویر بالا دو [نمایش پاسخ] را نشان میدهد. گویچهٔ سمت راست مربوط به شخصی است که دچار نوعی بیماری [نمایش پاسخ] به نام [نمایش پاسخ] است. علت این بیماری نوعی تغییر [نمایش پاسخ] است که باعث میشود [نمایش پاسخ] هموگلوبین حاصل از آن دچار تغییر شود که نتیجه آن تغییر شکل گویچه قرمز از حالت [نمایش پاسخ] به [نمایش پاسخ] است. این تغییر [نمایش پاسخ]، بسیار [نمایش پاسخ] است و در آن تنها [نمایش پاسخ] از صدها جفت نوکلئوتید دنا در افراد بیمار تغییر یافته است. همچنین این بیماری به نوعی، رابطهٔ بین [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] را نشان میدهد. به نظر شما [نمایش پاسخ] ژنها چگونه در این یاختهها مورد استفاده قرار میگیرد؟ آیا این اطلاعات در سایر یاختهها نیز وجود دارد؟ چرا بعضی ژنها مانند ژن سازنده [نمایش پاسخ] فقط در گویچههای قرمز بروز میکنند و مثلاً در یاختههای بافت [نمایش پاسخ] پوست بروز نمیکنند؟ این موارد نمونه پرسشهایی هستند که در این فصل به آنها پاسخ داده میشود.
گفتار ۱. رونویسی
در فصل گذشته دیدید که واحد سازندهٔ مولکول دنا، [نمایش پاسخ] است ولی پلیپپتیدها از [نمایش پاسخ] تشکیل شدهاند. چون دستورالعمل ساخت [نمایش پاسخ] در مولکول [نمایش پاسخ] قرار دارد، پس باید بین [نمایش پاسخ] ژن و [نمایش پاسخ] پلیپپتید، ارتباطی وجود داشته باشد.
دنا چگونه نوع [نمایش پاسخ] پلیپپتید را تعیین میکند؟
آموختید که در مولکول دنا، [نمایش پاسخ] نوع [نمایش پاسخ] وجود دارد که فقط در نوع [نمایش پاسخ] تفاوت دارند. در حالی که پلیپپتیدها از [نمایش پاسخ] نوع [نمایش پاسخ] تشکیل شدهاند. پس از پژوهشهایی مشخص شد که هر توالی [نمایش پاسخ] از نوکلئوتیدهای دنا، بیانگر نوعی [نمایش پاسخ] است. با [نمایش پاسخ] نوع نوکلئوتید به کار رفته در دنا، [نمایش پاسخ] توالی ۳ [نمایش پاسخ] مختلف ایجاد میشود که میتوانند [نمایش پاسخ] ساخت پلیپپتیدهایی با [نمایش پاسخ] نوع آمینواسید را داشته باشند؛ به هر یک از این توالیهای [نمایش پاسخ] نوکلئوتیدی در [نمایش پاسخ] [نمایش پاسخ] میگویند.
نقش مولکول [نمایش پاسخ] به عنوان میانجی
میدانید که [نمایش پاسخ] بر اساس اطلاعات [نمایش پاسخ] و توسط [نمایش پاسخ] در [نمایش پاسخ] ساخته میشوند. در یاختههای دارای [نمایش پاسخ]، چون رِناتَنها درون [نمایش پاسخ] حضور ندارند، فرایند ساخت [نمایش پاسخ] در آن انجام نمیشود. با توجه به اینکه اطلاعات [نمایش پاسخ] برای ساخت [نمایش پاسخ] ضروری است و دنا هم از [نمایش پاسخ] خارج نمیشود، این سؤال پیش میآید که دستورات ساخت [نمایش پاسخ] چگونه به بیرون [نمایش پاسخ] منتقل میشود؟
پاسخ در مولکول [نمایش پاسخ] است. همانطور که دیدید انواعی از [نمایش پاسخ] در یاخته وجود دارند که در [نمایش پاسخ] نقش دارند. این [نمایش پاسخ] از روی مولکول [نمایش پاسخ] ساخته میشوند. به ساخته شدن مولکول [نمایش پاسخ] از روی [نمایش پاسخ] از [نمایش پاسخ] رشته دنا، [نمایش پاسخ] گفته میشود (شکل 1).
شکل ۱- طرح سادهای از فرایند [نمایش پاسخ]
[نمایش پاسخ] رونویسی [نمایش پاسخ] همانندسازی است. در این فرایند نیز با توجه به [نمایش پاسخ] رشته [نمایش پاسخ]، نوکلئوتیدهای [نمایش پاسخ] در زنجیره [نمایش پاسخ] قرار میگیرد و به هم متصل میشوند. برخلاف [نمایش پاسخ] که در هر چرخهٔ یاختهای [نمایش پاسخ] انجام میشود، [نمایش پاسخ] یک ژن میتواند در هر چرخه [نمایش پاسخ] انجام شود و چندین رشته [نمایش پاسخ] ساخته شود. آیا میتوانید تفاوتهای دیگری برای این دو فرایند بیان کنید؟
[نمایش پاسخ] ویژهای رونویسی را تسهیل میکنند
در یاخته انواعی از [نمایش پاسخ] ساخته میشود. عمل رونویسی از [نمایش پاسخ] به کمک [نمایش پاسخ] انجام میشود. این آنزیمها را، تحت عنوان کلی [نمایش پاسخ] نامگذاری میکنند.
در [نمایش پاسخ] یک نوع [نمایش پاسخ] وظیفه ساخت انواع [نمایش پاسخ] را بر عهده دارد. در [نمایش پاسخ]، انواعی از [نمایش پاسخ]، ساخت [نمایش پاسخ] مختلف را انجام میدهند؛ مثلاً رنای [نمایش پاسخ] توسط [نمایش پاسخ]، رنای [نمایش پاسخ] توسط [نمایش پاسخ] و رنای [نمایش پاسخ] توسط [نمایش پاسخ] ساخته میشود.
مراحل رونویسی
رونویسی فرایندی [نمایش پاسخ] است ولی برای سادگی موضوع، آن را به [نمایش پاسخ] مرحلهٔ [نمایش پاسخ]، [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] تقسیم میکنند. در این مراحل، آنزیم [نمایش پاسخ]، عمل رونویسی را از [نمایش پاسخ] از [نمایش پاسخ] رشته [نمایش پاسخ] انجام میدهد.
مرحله [نمایش پاسخ]: در این مرحله، [نمایش پاسخ] به [نمایش پاسخ] دنا متصل میشود و [نمایش پاسخ] رشتهٔ آن را از هم باز میکند. به نظر شما برای باز شدن [نمایش پاسخ] رشته کدام پیوندها در این ناحیه [نمایش پاسخ] میشوند؟ برای اینکه [نمایش پاسخ] ژن از محل صحیح خود شروع شود توالیهای [نمایش پاسخ] ویژهای در [نمایش پاسخ] وجود دارد که [نمایش پاسخ] آن را شناسایی میکند. به این توالیها، [نمایش پاسخ] گفته میشود. راهانداز موجب میشود رنابسپاراز [نمایش پاسخ] [نمایش پاسخ] مناسب را بهطور دقیق پیدا و [نمایش پاسخ] را از آنجا آغاز کند. در این حالت بخش [نمایش پاسخ] از مولکول دنا باز و [نمایش پاسخ] کوتاهی از [نمایش پاسخ] ساخته میشود (شکل ۲-الف). نحوه عمل رنابسپاراز به این صورت است که [نمایش پاسخ] با توجه به نوع [نمایش پاسخ] رشته [نمایش پاسخ] دنا، نوکلئوتید [نمایش پاسخ] را در برابر آن قرار میدهد و سپس این نوکلئوتید را به [نمایش پاسخ] قبلی رشته [نمایش پاسخ] متصل میکند. در رونویسی، نوکلئوتید [نمایش پاسخ] رنا به عنوان [نمایش پاسخ] در برابر نوکلئوتید [نمایش پاسخ] [نمایش پاسخ] قرار میگیرد.
مرحله [نمایش پاسخ]: در این مرحله رنابسپاراز ساخت [نمایش پاسخ] را ادامه میدهد که در نتیجهٔ آن، [نمایش پاسخ] طویل میشود. همچنان که مولکول [نمایش پاسخ] به پیش میرود، دو رشتهٔ [نمایش پاسخ] در جلوی آن باز و در [نمایش پاسخ] نوکلئوتید عقبتر، [نمایش پاسخ] از دنا جدا میشود و دو رشتهٔ [نمایش پاسخ] مجدداً به هم میپیوندند (شکل ۲-ب).
مرحله [نمایش پاسخ]: در [نمایش پاسخ] توالیهای ویژهای وجود دارد که موجب [نمایش پاسخ] رونویسی توسط آنزیم [نمایش پاسخ] میشوند. در این محلها، آنزیم از مولکول [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] تازه ساخت جدا و دو رشتهٔ [نمایش پاسخ] به هم متصل میشوند (شکل ۲-پ).
شکل ۲- مراحل مختلف [نمایش پاسخ]
فقط [نمایش پاسخ] از [نمایش پاسخ] رشتهٔ دنا در هر [نمایش پاسخ] رونویسی میشود
همانطور که گفته شد، ژن [نمایش پاسخ] از مولکول [نمایش پاسخ] [نمایش پاسخ] رشتهای است ولی رونویسی از روی هر [نمایش پاسخ] رشته یک ژن انجام نمیشود. به نظر شما اگر از روی دو رشته یک [نمایش پاسخ] رونویسی انجام میشد، محصولات این دو رشته [نمایش پاسخ] نسبت به هم چگونه میشدند؟ مسلماً [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] ساخته شده از روی دو رشتهٔ [نمایش پاسخ] دنا بسیار [نمایش پاسخ] میشدند. بنابراین برای هر [نمایش پاسخ] خاص، یکی از دو رشته [نمایش پاسخ] میشود. به بخشی از رشته [نمایش پاسخ] که مکمل رشته رنای [نمایش پاسخ] شده است رشته [نمایش پاسخ] میگویند (شکل ۲-الف). به رشته [نمایش پاسخ] همین بخش در مولکول [نمایش پاسخ]، رشتهٔ [نمایش پاسخ] گفته میشود، زیرا توالی نوکلئوتیدی آن شبیه رشته [نمایش پاسخ] است که از روی رشته [نمایش پاسخ] آن ساخته میشود. به نظر شما رشته [نمایش پاسخ] با رشته رمزگذار چه تفاوتهایی میتواند داشته باشد؟ پاسخ در [نمایش پاسخ] مورد استفاده است؛ مثلاً به جای نوکلئوتید [نمایش پاسخ] در دنا، نوکلئوتید [نمایش پاسخ] در رنا قرار دارد.
رشتهٔ مورد [نمایش پاسخ] یک ژن ممکن است با رشته مورد رونویسی ژنهای دیگر [نمایش پاسخ] یا [نمایش پاسخ] باشد (شکل ۳).
شکل ۳- همانطور که در شکل مشاهده میشود، فقط [نمایش پاسخ] از [نمایش پاسخ] رشته هر ژن [نمایش پاسخ] میشود.
رناهای ساخته شده دچار [نمایش پاسخ] میشوند
در چند [نمایش پاسخ] گذشته، پژوهشگران دریافتند که در یاختههای [نمایش پاسخ]، رنای ساخته شده در [نمایش پاسخ] با رنایی که در [نمایش پاسخ] وجود دارد تفاوتهایی دارد. بعدها مشخص شد که این [نمایش پاسخ] برای انجام کارهای خود دستخوش [نمایش پاسخ] میشوند.
تغییرات رنای [نمایش پاسخ]
رنای پیک [نمایش پاسخ] دستخوش تغییراتی در حین [نمایش پاسخ] و یا پس از آن شود. یکی از این تغییرات [نمایش پاسخ] بخشهایی از مولکول رنای [نمایش پاسخ] است. در [نمایش پاسخ] ژنها، توالیهای معینی از رنای ساخته شده، جدا و [نمایش پاسخ] میشود و سایر بخشها به هم متصل میشوند و یک رنای [نمایش پاسخ] یکپارچه میسازند. به این فرایند [نمایش پاسخ] گفته میشود (شکل 4).
شکل ۴- [نمایش پاسخ] در بخشی از رنای یک ژن
این فرایند هنگامی آشکار شد که دانشمندان یک رنای [نمایش پاسخ] درون [نمایش پاسخ] را با رشتهٔ [نمایش پاسخ] ژن آن در [نمایش پاسخ] مجاورت دادند. آنها دریافتند که بخشهایی از دنای [نمایش پاسخ] با رنای [نمایش پاسخ] شده، دو رشته [نمایش پاسخ] را تشکیل میدهند ولی بخشهایی نیز فاقد [نمایش پاسخ] باقی میمانند. این بخشها به صورت [نمایش پاسخ] بیرون از مولکول [نمایش پاسخ] رشتهای قرار میگیرند. به این نواحی که در مولکول [نمایش پاسخ] وجود دارد ولی [نمایش پاسخ] آن در رنای پیک [نمایش پاسخ] حذف شده [نمایش پاسخ] میگویند. به سایر بخشهای مولکول [نمایش پاسخ]، که [نمایش پاسخ] آنها حذف نمیشوند [نمایش پاسخ] گفته میشود (شکل ۵). در واقع رنای [نمایش پاسخ] شده از رشته [نمایش پاسخ]، در ابتدا دارای رونوشتهای [نمایش پاسخ] دنا است. به این رنا، رنای [نمایش پاسخ] یا [نمایش پاسخ] گفته میشود. با حذف این [نمایش پاسخ] از رنای [نمایش پاسخ] و پیوستن بخشهای باقیمانده به هم، رنای [نمایش پاسخ] ساخته میشود.
شکل ۵- طرح سادهای از رشته [نمایش پاسخ] مولکول دنا و رنای [نمایش پاسخ] حاصل از آن. به نظر شما حلقههای سبز میانه هستند یا [نمایش پاسخ]؟
شدت و میزان رونویسی
به طور کلی میزان [نمایش پاسخ] یک ژن به مقدار [نمایش پاسخ] یاخته به [نمایش پاسخ] آن بستگی دارد. [نمایش پاسخ] ژنها، مانند ژنهای سازنده رِنای [نمایش پاسخ] در یاختههای تازه [نمایش پاسخ] شده بسیار [نمایش پاسخ]اند؛ زیرا باید تعداد زیادی از این نوع [نمایش پاسخ] را بسازند. در این نوع ژنها، همزمان تعداد زیادی [نمایش پاسخ] از ژن [نمایش پاسخ] میکنند. به این دلیل که در هر زمان، [نمایش پاسخ] در مراحل مختلفی از [نمایش پاسخ] هستند، در زیر میکروسکوپ [نمایش پاسخ]، اندازه [نمایش پاسخ] ساخته شده متفاوت دیده میشود. در این تصاویر [نمایش پاسخ] از اندازهٔ کوتاه به بلند دیده میشود (شکل ۶). با توجه به شکل آیا میتوانید جهت [نمایش پاسخ] هر [نمایش پاسخ] را مشخص کنید؟
شکل ۶- ساخته شدن [نمایش پاسخ] چندین [نمایش پاسخ] از روی [نمایش پاسخ]
بیشتر بدانید
نقش زیستی میانهها و بیانهها
اندازهٔ میانهها ممکن است بخش عمدهای از رنای اولیه را تشکیل دهد که در رنای بالغ حذف میشود. با توجه به اینکه یاخته برای رونویسی میانهها انرژی زیادی صرف میکند، این سؤال پیش میآید که نقش زیستی این اجزا در یاخته چیست؟
بهنظر میرسد یکی از نقشهای میانه، تنظیم رونویسی و در نتیجه تعداد رونوشتها است. با افزایش تعداد و اندازه میانهها، رونویسی از ژنها بیشتر طول میکشد و در نتیجه محصول کمتری تولید میشود. نقش دیگر میانهها، ایجاد تنوع در محصول است که نتیجهٔ پیرایش متفاوت رنای پیک است. با اینکه در بعضی ژنها چسبیدن رونوشتهای بیانه یک ژن، بهطور منظم و یکنواخت انجام میشود، در بعضی دیگر از ژنها، چسبیدن رونوشتهای بیانه بهصورت تصادفی انجام میشود (شکل زیر). پیرایشهای متفاوت از یک ژن منجر به ساخته شدن رناهای مختلف میشود که میتواند پلیپپتیدهای متفاوتی را ایجاد کند. در پیرایش حتی ممکن است بخشهای بیانه یک رونوشت به بخشهایی از بیانههای رونوشت دیگر متصل شود و بر گوناگونی محصول اضافه کند. نقش دیگری که برای میانهها در نظر میگیرند، کاهش آسیبهای مؤثر به دِنا است زیرا برخی آسیبها ممکن است در محل میانهها رخ دهند که با حذف آنها، آسیبها اثری نخواهند داشت.
پیرایشهای متفاوت یک ژن: با کنار هم قرارگیری متفاوت بیانهها، ترکیبهای متفاوتی حاصل میشود.
در ادامه بخوانید:
زیستیار تعاملی آیندهنگاران مغز | زیستبان یادگیری با جایخالی؛ زیستشناسی دهم
زیستیار تعاملی آیندهنگاران مغز | زیستبان یادگیری با جایخالی؛ زیستشناسی یازدهم
🚀 با ما همراه شوید!
تازهترین مطالب و آموزشهای مغز و اعصاب را از دست ندهید. با فالو کردن کانال تلگرام آیندهنگاران مغز، از ما حمایت کنید!