تلخيـــــــــــــــص مادة الوراثة

[أم يحيي]

مادة الوراثةDNA]

كل كائن حي يتكون من عدد من الكروموسومات والكروموسومات تحمل الجينات التي تحمل معلومات وراثية

اهمية الجينات :
1- تحديد صفات الكائن الحي
2- نقل الصفات الوراثية من جيل الى اخر
3- تحتوي الجينات على معلومات وراثية تحدد انواع البروتينات داخل خلايا الجسم وخارجها وهي مسؤولة عن :
* الوظائف المتعددة التي تميز الكائنات الحية عن بعضها
* تميز الافراد في النوع الواحد بعضها عن بعض

الحموض النووية

يتكون الكروموسوم من مادتين
1- مادة الوراثة DNA
2- مجموعة من البروتينات تسمى الهستونات والتي يلتف حولها شريط DNA بشكل متكرر يؤدي الى تكثيف المادة الوراثية مما يساعد على تخزينها في حيز صغير جدا في داخل النواة


يوجد في الخلية ايضا الحمض النووي RNA والذي يوجد عدة انواع منه والذي يعمل على ترجمة المعلومات الوراثية في جزيء DNA الى بروتينات متعددة تقوم بكافة الوظائف اللازمة للكائن الحي ومن ذلك نستنتج ان هناك نوعان من الحموض النووية في جسم الانسان :
1- الحمض النووي الرايبوزي منقوص الاوكسجين DNA
2- الحمض النووي الرايبوزي RNA


مكتشف شكل الحمض النووي DNA

تمكن العالمان جيمس واطسون وفرانسيس كريك من معرفة الشكل الاساسي لجزيء DNA وهذا ادى الى معرفة الكثير من المعلومات عنه من حيث كيفية تخزينه للمعلومات والية تضاعفه ونقله للمعلومات من جيل لاخر

التركيب الكيميائي للحموض النووية

تتكون الحموض النووية ( DNA , RNA ) من سلاسل مكونة من وحدات بنائية تسمى النيوكليوتيدات .

يتكون النيوكليوتيد من ثلاثة اقسام رئيسية وهي :
1- جزيء سكر خماسي ( رايبوزي او رايبوزي منقوص الاوكسجين )
2- مجموعة فوسفات
3- قاعدة نيتروجينية وهي نوعان :
*بيورينات : تضم قاعدتين وهما الادنين A والغوانين G وكل قاعدة تتالف من حلقتين
*بيرميدينات : تضم ثلاثة قواعد وهي السايتوسين C واليوراسيل U والثايمين T وكل قاعدة تتالف من حلقة واحدة

ويختلف تركيب كل نيوكليوتيد عن الاخر في الحمض النووي بناء على القاعدة النيتروجينية


الحمض النووي DNA

هو الحمض النووي الرايبوزي منقوص الاوكسجين يتكون من سلسلتين من النيوكليوتيدات تلتفان حول بعضهما بشكل حلزوني بحيث ترتبط :
القاعدة A من احدى السلسلتين مع القاعدة T في السلسلة الاخرى برابطتين هيدروجيتين
القاعدة C من احدى السلسلتين مع القاعدة G في السلسلة الاخرى بثلاث روابط هيدروجينية


ويرتبط النيوكليوتيد بالنيوكليوتيد الذي يليه في السلسلة الواحدة عن طريق مجموعة الفوسفات بحيث ترتبط مجموعة الفوسفات للنيوكليوتيد بجزيء السكر للنيوكليوتيد الذي يليه

تسلسل القواعد النيتروجينية في جزيء DNA يشكل خزان المعلومات وترتيبها يشكل الشيفرة الوراثية

جزيء السكر في DNA هو رايبوزي منقوص الاوكسجين



الحمض النووي الرايبوزي RNA

هو الحمض النووي الرايبوزي ويتكون من سلسلة واحدة من النيوكليوتيدات وتدخل قاعدة اليوراسيل في تركيبه بدلا من الثايمين

اذن القواعد النيتروجينية المكونة ل RNA ( U , C , G , A )

هناك عدة انواع من RNA وهي

mRNA -1 ( RNA الرسول ( يقوم بنقل الشيفرة الوراثية من الجينات الى الرايبوسومات لتصنع البروتينات اللازمة لقيام الخلايا بوظائفها

RNA -2 ( RNA الناقل ( يقوم بنقل الحموض الامينية ( الوحدة البنائية للبروتينات ) في السايتوسول في الخلية الى الرايبوسومات لتصنيع البروتينات

rRNA -3 (RNA الرايبوسومي ) يدخل هذا النوع في صناعة الرايبوسومات في النوية


الية تضاعف ال DNA

مقدرة الخلايا على الحفاظ على اداء عملها بشكل صحيح ودقيق عبر الاجيال يعتمد على قدرتها على مضاعفة المعلومات الوراثية في جزيء DNA المكون للكروموسوم

لكي يتضاعف ال DNA يلزم ما يلي :

1- جزيء DNA لكي يتضاعف
2- كمية كافية من النيوكليوتيدات الاربعة T , C , G , A
3- انزيم التضاعف وانزيمات اخرى وبروتينات لازمة لاتمام العملية

خطوات تضاعف DNA

1- تنفصل سلسلتا DNA بشكل تدريجي من نقطة محددة عن طريق تكسر الروابط الهيدروجينية بين السلسلتين فينشطر الجزيء بشكل طولي من اول السلسلة الى نهايتها

2- يرتبط انزيم التضاعف بالسلسلة الاحادية ويبدا باتمامها عن طريق وضع النيوكليوتيد المناسب الموجود في السائل النووي حسب ترتيب القواعد النيتروجينية في السلسلة القديمة

3- يتم مضاعفة السلسلتين في نفس الوقت وبنفس السرعة فينتج جزيئا DNA كل منهما يحتوي على سلسلة قديمة واخرى جديدة

4- بعد الانتهاء من العملية فان الهستونات القديمة ترتبط مع السلسلة القديمة من جزيء DNA الجديد بينما ترتبط السلسلة الجديدة للجزيء الجديد ببروتينات هستونات جديدة

تتم عملية التضاعف في الطور البيني قبل انقسام الخلية





الطفرة

هي تغيير في المعلومات الوراثية بسبب خلل في ترتيب القواعد النيتروجينية اثناء عملية تضاعف ال DNA

اذا حدث خلل في الخلايا الجسدية فان الفرد يعاني من هذا الخلل
اذا حدث خلل في الخلايا الجنسية فان هذا اكثر خطورة لانه يورث

العوامل التي تؤدي الى حدوث الطفرة :

1- عوامل داخلية :
بسبب انزيم التضاعف بحيث يضع النيوكليوتيد في المكان غير المناسب اثناء عملية التضاعف وتحدث الطفرة عندما يكون معدل الخطا اكبر من التصحيح

2- عوامل خارجية
بسبب فايروسات ، مواد كيميائية ، اشعاعات ضارة تعمل على تركيب القواعد النيتروجينية

تزداد الخطورة عندما تحدث الطفرة على الجينات المحمولة على الكروموسومات فيوقف عملها او يضعف ويؤدي الى خلل في الوظائف المرتبطة بها

[أكرم مهدي]

بارك الله فيك
اختي

[أكرم مهدي]

الوراثة المندلية

علم الوراثة : هو العلم الذي يهتم بدراسة الية توارث الصفات والاختلاف والتشابه لدى افراد النوع الواحد في الصفات ويوضح القوانين التي تحدد التشابه والاختلاف ويبين كيفية انتقال الصفات الوراثية من جيل الى اخر

مندل وعلم الوراثة : العالم جريجور مندل ( 1822-1884 ) عمل مدرسا للاحياء والفيزياء والتارخ وكان يزع نبات البازيلاء لدراسة وراثة صفاته

فسر نتائج ابحاثه ولكنه اهملت حتى عام 1900
عمل في فترة لم تكن فيها الكروموسومات معروفة ولا ال DNA
ويعتبر واضع حجر الاساس لعلم الوراثة

سبب اختيار مندل لنبات البازيلاء :
1- الزهرة خنثى : أي أنها تحتوي على اعضاء التذكير والتانيث وهذا يتيح اجراء التلقيح الذاتي والخلطي للنبات
التلقيح الذاتي : تكون حبات اللقاح والبويضات من نفس الزهرة
التلقيح الخلطي : تكون حبات اللقاح والبويضات من زهرتين مختلفتين

2- يوجد في نبات البازيلاء عدة صفات متضادة وهذا مكنه من دراستها مثل :
نباتات ازهارها ارجوانية واخرى بيضاء
نباتات ذات قرون صفراء واخرى خضراء
3- قصر دورة حياتها مما يؤدي الى الحصول على نتائج سريعة
4- سهولة زراعتها وجني المحصول

تجارب مندل
اتبع العالم مندل طريقة المنهج العلمي في اجراء تجاربه :
1- اجرى تلقيح خلطي لنبات بازيلاء ارجواني الازهار مع اخر ابيض الازهار نقي الصفة وسماها اباء الجيل الاول P1
2- زرع البذور الملقحة خلطيا وبعد ذلك نمت وكانت جميع ازهارها ارجوانية اللون ( اختفى اللون الابيض ) وسماها ابناء الجيل الاول F1
3- لمعرفة ما حصل للون الابيض اجرى تلقيح ذاتي لنباتات ابناء الجيل الاول وسماها اباء الجيل الثاني P2
4- زرع بذور P2 فحصل على نباتات ارجوانية الازهار بنسبة 4/3 نباتات بيضاء الازهار بنسبة 4/1 وسماها F2
5- اعاد التجربة على صفات اخرى وفي كل مرة كانت تظهر صفة واحدة في F1 والصفة الثانية كانت تظهر في F2 فسمى
الصفة التي تظهر في F1 بالصفة السائدة والصفة التي تختفي في F1 ومن ثم تظهر في F2 بالصفة المتنحية
تفسير مندل لتجاربه :
وضع مندل عدة فرضيات لتفسير نتائجه :
1- الصفة الوراثية يحددها عوامل داخلية سماها العوامل الوراثية والتي عرفت فيما بعد باسم الجينات والمحمولة على الكروموسومات
2- افترض ان الصفة الوراثية يحددها زوج من العوامل ( الجينات ) ورمز للعامل السائد بحرف كبير ورمز للعامل المتنحي بحرف صغير واذا كان عاملا الصفة متماثلين فان الصفة تكون متماثلة الجينات ( نقية ) مثل اللون الارجواني النقي ( PP ) واذا كان عاملا الصفة مختلفين فان الصفة تكون غير متماثلة الجينات ( غير نقية ) خليطة كاللون الارجواني الخليط (Pp )
3- عند تكوين الجاميتات في عملية الانقسام المنصف ينفصل زوج العوامل بحيث كل جاميت يحتوي على عامل
مثال : صفة اللون الارجواني النقي ( PP ) فان الجاميتات جميعها من نوع (P )
مثال : صفة اللون الابيض ( pp) فان الجاميتات جميعها من نوع ( p)
مثال : صفة اللون الارجواني الخليط ( Pp) فان الجاميتات بعضها من نوع (P ) والاخر (p )
وضح بالرسم تجربة مندل مستخدما الحرف (P ) للون الارجواني و (p ) للون الابيض

PP + pp
P + p
Pp

Pp + Pp
P,p + P,p
PP , Pp , Pp , pp

افتراضات مندل قادته الى التوصل الى قانون مندل الاول في الوراثة ( قانون انعزال الصفات )
(( عند تكوين الجاميتات في عملية الانقسام المنصف ينفصل زوج العوامل ))

الجيل السائد : هو الجيل الذي يخفي اثر الجيل الاخر عند التقائهما
الجيل المتنحي : هو الجيل الذي يختفي اثره عند التقائه مع الجيل الاخر في الصفة

بسبب السيادة والتنحي فان مظهر الكائن الحي لا يعكس طرازه الجيني

الطراز الشكلي : مظهر الكائن الحي وصفاته
الطراز الجيني : هي الجينات التي تحدد مظهر الكائن الحي وصفاته

مثال : اللون الارجواني طرازه الجيني هو PP او Pp


سؤال : أجري تلقيح لنباتي بازيلاء احدهما اصفر البذور ( نقي ) واخر اخضر البذور فكانت جميع افراد الجيل الاول صفراء البذور ومن ثم اجري تلقيح خلطي بين افراد الجيل الاول فظهرت بعض النباتات بذورها صفراء واخرى خضراء
جد ما يلي : 1 - الطرز الجينية والشكلية لاباء وابناء الجيلين
2- النسبة المئوية للبذور الصفراء والخضرتء في الجيل الثاني ( استخدم الرمز Y للجيل السائد والرمز y للجيل المتنحي )

اصفر البذور + اخضر البذور ( الطرز الشكلية )
YY + yy ( الطرز الجينية )
Y + y (الجاميتات (
Yy(صفراء البذور)


اصفرا لبذور + اصفر البذور ( طرز شكلية )
Yy + Yy ( طرز جينية )
Y, y + Y,y ( الجاميتات )

YY , Yy , Yy , yy


الاصفر 75.
الاخضر 25.





سؤال : اجري تلقيح بين نباتي بازيلاء احدهما اصفر البذور ( نقي ) مع نبات اصفر البذور ( خليط ) جد نسبة ظهور الصفة السائدة والصفة المتنحية

اصفر نقي اصفر خليط
YY Yy
YY , y

YY , Yy

اصفر 100
اخضر 0



سؤال اجري تلقيح بين نباتي بازيلاء احدهما اخضر البذور والاخر اصفر خليط جد نسبة ظهور كل صفة

اخضر البذور اصفر البذور
yy Yy
yY , y
Yy , yy

اصفر : 50
اخضر : 50

سؤال اجري تلقيح بين نباتي بازيلاء احدهما طويل الساق خليط مع اخر طويل الساق خليط ما نسبة ظهور نباتات قصيرة الساق

طويل الساق طويل الساق
T t Tt
T,tT,t

TT , Tt , Tt , tt

قصير : 25
طويل : 75


ملاحظة : يمكن استخدام مربع بانيت لمعرفة الطرز الجينية والشكلية للافراد

سؤال اجري تلقيح بين نباتي بازيلاء اخضر القرون مع اخر اصفر القرون فكانت نسبة القرون الخضراء الى الصفراء هي 50
علما بان اللون الاخضر هو اللون السائد على اللون الاخر استخدم الحرف G

اخضر اصفر
Gg gg
G , g g
Gg , gg

اصفر : 50
اخضر : 50






الكروموسومات والعوامل الوراثية

توصل العلم الحديث بفضل المجاهر الى ما يلي :
1- العوامل الوراثية تكون على شكل ازواج ( مندل ) والعلم الحديث اثبت ان الكروموسومات تكون على شكل ازواج قبل انقسام الخلية ( الانقسام المنصف )
2- افترض مندل ان زوج العوامل ينفصل عند تكوين الجاميتات بحيث كل جاميت يحتوي على عامل واحد لكل صفة ( مندل ) ولكن العلم الحديث بين ان زوج الكروموسومات ينفصل في عملية الانقسام المنصف بحيث كل جاميت يحتوي نصف العدد من الكروموسومات
3- عدد العوامل يعود الى الاكتمال عند حدوث عملية الاخصاب بين جاميت مذكر واخر مؤنث ووجد ايضا ان عدد الكروموسومات يعود الى الاكتمال عند الاخصاب



خلاصة : هناك علاقة كبيرة بين العوامل الوراثية والكروموسومومات وهي ان الكروموسومات هي التي تحمل الجينات التي تحمل المعلومات الوراثية فما يحدث للكروموسومات يحدث للعوامل .

الجين : هو وحدة الصفة الوراثية يشكل جزءا من ال DNA وهو مسؤول عن صفة وراثية معينة

[أكرم مهدي]

صفات مندلية ولا مندلية

وراثة الصفات تتبع ل :
1- بعض الصفات تتبع للوراثة المندلية
2- بعض الصفات لا تتبع للوراثة المندلية
3- بعض الصفات تتحكم بها البيئة



دراسة الوراثة عند الانسان امر صعب للاسباب
1- طول عمر الانسان
2- كثرة الكروموسومات وتعقيد تركيبها ووجود الاف الجينات على الكروموسوم الواحد
3- عدم القدرة على تنظيم تزاوجات بسبب امور شرعية او اخلاقية او اجتماعية



مع كل هذه الصعوبات درس العلماء الوراثة عند الانسان من خلال :

1- حالات التوائم
2- تحليل نتائج التزاوجات
3- جمع معلومات وراثية فيما يخص صفة معينة في العائلة عبر الاجيال
4- تحديد المصابين من الذكور والاناث


من هذه المعلومات يتم رسم مخطط سلاسلة العائلة وهو :
مخطط بالرموز يبين علاقة الاجيال ببعضها فيما يخص صفة معينة بهدف تحديد نمط والية توارث هذه الصفات



وراثة صفة شكل شحمة الاذن

وراثة هذه الصفة تتبع للوراثة المندلية ووجد ان جين شحمة الاذن الحرة سائد واعطي الرمز E وجين شحمة الاذن الملتحمة متنحي e


سؤال تزوج رجل شحمة الاذن عنده حرة خليطة من انثى شحمة اذنها حرة خليطة ما هي الطرز الجينية والشكلية للابناء وما نسبة ظهور كل صفة ؟

Ee + Ee
E,e + E,e

EE, Ee, Ee, ee

حرة : 75
ملتحمة: 25


سؤال تزوج رجل شحمة اذنه ملتحمة e من انثى شحمة اذنها حرة فكانت جميع ابناؤهم شحمة اذنهم حرة ما عدا البنت الصغرى ؟


ee + Ee
e + E, e
Ee , ee



سؤال تزوج رجل شحمة اذنه حرة خليطة من انثى شحمة اذنها ملتحمة

Ee + ee
E,e + e
Ee , ee

حرة : 50
ملتحمة : 50






وراثة صفة تشابك اصابع اليدين :

وراثة هذه الصفة تتبع للوراثة المندلية والصفة السائدة ان يكون الابهام الايسر على الابهام الايمن

جين الصفة السائدة يرمز اليه بالرمز R وجين الصفة المتنحية بالرمز r

سؤال تزوج رجل يضع ابهامه الايسر على الايمن على الايسر من انثى تضع ابهامها الايمن على الايسر فاذا كان بعض الابناء يضعون ابهامهم الايمن على الايسر والبعض الاخر العكس ما هي الطرز الجينية والشكلية لاباء وابناء هذه العائلة مبينا على اسس وراثية

Rr + rr
R,r + r
Rr, rr



وراثة صفة لون العيون

القزحية هي التي تعطي العين لونها وقد صنف العلماء العيون الى قسمين :
1- عيون ملونة : وهي الخضراء ، البنية ، العسلية ، والسوداء
2- عيون غير ملونة : وهي الزرقاء


اختلاف العيون في انها ملونة او غير ملونة يعتمد على عاملين :
1- عوامل تركيبية : قزحية العيون الغير ملونة تتكون من طبقتين فقط اما قزحية العيون الملونة فتتكون من ثلاث طبقات . والطبقة الثالثة تحتوي على مادة غروية ويعتمد لون العيون على سماكة هذه الطبقة وكثافة المادة الغروية فيها .
2- عوامل وراثية : جين العوامل سائد A وجوده يؤدي الى تكون الطبقة الثالثة . جين العيون الزرقاء متنحي a وجوده بشكل زوجي يؤدي الى تكون الطبقة الثالثة في القزحية .

سؤال تزوج رجل عيونه زرقاء من انثى عيونها عسلية فكان معظم الابناء عيونهم عسلية والقليل منهم عيونه زرقاء ما هي الطرز الجينية والشكلية للاباء والابناء ؟

aa + Aa
a + A, a
Aa, aa




تحديد الجنس عند الذكر والانثى
متشابهة ما عدا ان هناك اختلاف في الزوج كروموسومي رقم 23 وهذا الزوج يحدد جنس المولود ( ذكر ، انثى ) فيسمى هذا الزوج زوج الكروموسومات الجنسية وبقية الكروموسومات تسمى كروموسومات جسدية .

زوج الكروموسومات عند الذكر غير متماثل ويرمز له بالرمز XY اما زوج الكرموسومات الجنسي عند الانثى فهو متماثل ويرمز له بالرمز XX

سؤال ما احتمالية ان يكون المولود ذكرا او انثى موضحا على اسس وراثية

XY+ XX
X,Y + X

XX, XY

ذكر : 50
انثى : 50


ملاحظة : السيادة في الوراثة المندلية تسمى السيادة التامة
السيادة التامة : هي السيادة التي يطغى فيها اثر الجين السائد على الجين المتنحي




صفات لا مندلية :

هناك صفات وراثتها لا تتبع لقوانين مندل وتسمى السيادة فيها سيادة غير تامة .

السيادة الغير تامة : هي السيادة التي لا يوجد فيها جين سائد او متنحي لذلك كلا الجينين يؤثران في الطراز الشكلي للصفة


السيادة الغير تامة

وراثة صفة لون ازهار نبات فم السمكة :
سؤال : عندما اجري تلقيح خلطي بين نبات فم السمكة احمر الازهار RR مع نبات فم السمكة ابيض الازهار WW فكانت جميع افراد الجيل الاول زهرية الازهار RW وعندما اجري تلقيح ذاتي بين افراد الجيل الاول نتج نباتات ازهارها بيضاء ، حمراء ، وزهرية

اكتب الطرز الجينية للاباء والابناء في الجيلين .
ما نسبة ظهور كل لون في افراد الجيل الثاني ؟

RR + WW
R + W
WR


RW + RW
R,W + R,W
RR, RW,RW,WW

زهري : 50
احمر : 25
ابيض: 25



سؤال اجري تلقيح بين نبات ابيض الازهار مع اخر زهري الازهار

WW + RW
W + R,W
RW , WW

احمر : صفر
ابيض: 50
زهري : 50



وراثة صفة لون الريش في بعض انواع الطيور

سؤال اجري تلقيح بين طائر اسود الريش BB مع اخر ابيض الريش WW فكانت جميع افراد الجيل الاول رمادية اللون BW ثم اجري تلقيح بين افراد الجيل الاول فتم الحصول على طيور بريش ابيض ، اسود ، رمادي

ما الطرز الجينية والشكلية للاباء والابناء للجيلين
ما نسبة ظهور كل لون في الجيل الثاني

BB + WW
B + W
BW


BW + BW
B,W + B,W
BB,BW,BW,WW

اسود : 25
ابيض: 25
رمادي: 50


يتبع

[أكرم مهدي]

ابع للفصل الثالث



الصفات المرتبطة بالجنس

معظم الجينات محموولة على الكروموسومات الجسدية والتي تكون متشابهة بين الذكور والاناث ولكن هناك عدد من الجينات محمولة على الكروموسومات الجنسية لذلك وراثتها عند الذكور مختلفة عن الاناث وتسمى هذه الصفات صفات مرتبطة بالجنس

الصفات المرتبطة بالجنس : هي الصفات التي جيناتها محمولة على الكروموسومات الجنسية ووراثتها تختلف بين الذكور والاناث

معظم الصفات المرتبطة بالجنس محمولة على الكروموسوم X لكن الكروموسوم Y والذي يحدد الذكورة يحمل القليل من الصفات


1- صفة لون عيون ذبابة الخل ( Drosophilla )
تبين ان هذه الصفة محمولة على الكروموسوم X وجين لون العيون الحمراء سائد R وجين لون العيون البيضاء r
سؤال : اكتب الطرز الجينية لذكر عيونه حمراء : XRY

اكتب الطرز الجينية لذكر عيونه بيضاء :XrY
• اكتب الطرز الجينية لانثى عيونها حمراء : XRXR/ XRXr
• اكتب الطرز الجينية لانثى عيونها بيضاء : XrXr

سؤال : اجري تلقيح بين ذكر ذبابة خل عيونه حمراء مع انثى عيونها حمراء ونقية اكتب الطرز الجينية للابناء

XRXR XRY
XR XR , Y
XRXR , XRY
ذكور : احمر العيون 100% و ابيض العيون 0%
اناث : حمراء العيون 100% و بيضاء العيون 0%

سؤال : اجري تلقيح بين ذكر ذبابة خل ابيض العيون مع انثى حمراء العيون خليطة

XRXR XrY
XR Xr , Y
XRXr , XRY
ذكور : احمر عيون 100% و ابيض العيون 0 %
اناث : حمراء العيون 100% و بيضاء العيون 0%

سؤال : اجري تلقيح بين ذكر احمر العيون مع انثى حمراء العيون خليطة

XRXr XrY
XR , Xr Xr , Y
XRXr , XRY, XrXr , XrY
ذكور : احمر عيون 50% و ابيض العيون 50%
اناث : حمراء العيون 50% و بيضاء العيون 50%

سؤال : اجري تلقيح بين ذكر ذبابة خل مع انثى فكانت جميع الذكور بيضاء وجميع الاناث حمراء ما هي الطرز الجينية المحتملة للاباء

XrXr XRY
Xr XR , Y
XRY, XrY

هناك صفات عند الانسان محمولة على زوج الكروموسومات الجنسية مثل : صفة العمى اللوني ، صفة مرض نزف الدم ( الهيموفيليا )





أثر البيئة على الصفات الوراثية

صفات الكائن الحي هي محصلة للعوامل الوراثية والعوامل البيئية وهناك تفاعل بينهما فالعوامل الوراثية ( الجينات ) تحدد الصفات الوراثية والعوامل البيئية تعمل على تعديل اثر هذه العوامل فيمكن ان يقف عمل الجين او يزداد او ينقص

امثلة توضح اثر البيئة على الصفات الوراثية :
اولا : في النباتات هناك جين مسؤول عن انتاج الكلوروفيل اذا لم يتعرض النبات للشمس فان عمل الجين يتوقف ولا ينتج هذه الصبغة .
ثانيا : زراعة البطاطا في تربة غنية بالبوتاسيوم تجعل شكل الحبة مستديرة ولحمية اما اذا زرعت في تربة قليلة البوتاسيوم تصبح الحبة طويلة ومغزلية
ثالثا : درجة الحرارة تؤثر على الصفات الوراثية مثل تلون اذان وانوف واطراف القط السيامي وارنب الهملايا باللون الاسود لامتصاص كميات اكبر من الحرارة هو اكبر دليل .

[أكرم مهدي]

الفصل الرابع

[mark=#66ff00]تطبيقات على علم الوراثة[/mark]

تمكن العلماء من معرفة كيفية انتقال الصفات الوراثية عبر الاجيال لذلك اصبح لهذا العلم تطبيقات منها :
1- ضبط وتشخيص الامراض الوراثية وكيفية علاجها والتعامل معها
2- له تطبيقات مهمة في مجالات حياتية متعددة مثل : المجال الزراعي ، الصناعي ، والصحة والبيئة
3- اصبح يوجد شركات تجارية متخصصة في مجال الوراثة تحقق ارباح طائلة

الامراض الوراثية

هي الامراض الناتجة عن خلل في الجين او خلل في تركيب الكروموسوم او زيادة في عدد الكروموسومات في الخلية الجسدية

امثلة على امراض وراثية :
1- مرض البلاهة المنغولية ( متلازمة داون )

مكتشف هذا المرض هو العالم لانغدون داون 1866
ينتج هذا المرض بسبب انفصال الزوج الكروموسومي رقم 21 في عملية الانقسام المنصف فينتج عن ذلك جايمت يحتوي على 24 كروموسوم وحين يلتقي مع جاميت اخر يحتوي 23 كروموسوم ينتج بويضة ( زايجوت ) يحتوي على 47 كروموسوم اي ان الزوج 21 اصبح عنده كروموسوم اضافي فيصبح الجنين مصابا بالبلاهة المنغولية
اعراض المرض
1- وجود ثنية اضافية في الجفن تشبه جفن السلالة المنغولية
2- الرؤوس منبسطة
3- الاطراف قصيرة
4- قصيروا القامة
5- الجبهة بارزة
6- اللسان ثخين وكبير الحجم
7- بصمات اصابعهم مختلفة
8- يعانون من تخلف عقلي

هناك علاقة بين عمر الام ووجود هذا المرض

2- مرض الثلاسيميا ( فقر دم حوض البحر المتوسط )
هو مرض وراثي يؤدي الى تكسر خلايا الدم الحمراء بسبب خلل في تركيب الهيموغلوبين فينتج طفرة متنحية على الزوج الكروموسومي رقم 11
اعراض المرض
1- فقر دم شديد
2- تضخم الطحال من 4-11 مرة بسبب زيادة التخلص من خلايا الدم الحمراء التالفة
3- تضخم العظام خاصة عظام الوجه
4- هشاشة في العظام


مريض الثلاسيميا يحتاج الى جرعات شهرية لتعويض النقص



3- مرض نزف الدم ( الهيموفيليا )
هو عدم القدرة على التخثر بسبب غياب احد البروتينات
سبب المرض
طفرة وراثية متنحية على الجين المسؤول عن انتاج هذا البروتين ( التخثر ) وهذا الجين محمول على الكروموسوم x
استنتاج :1- هذا المرض مرتبط بالجنس
2-وراثته عند الذكور تختلف عن الاناث
3- نسبة الاصابة عند الذكور اكبر من الاناث ويعود ذلك الى ان الذكر يحتاج الى لطفرة واحدة متنحية للاصابة اما الانثى فالى اثنتين لحدوث الاصابة

4- مرض العمى اللوني
مرض وراثي يؤدي الى عدم القدرة على التمييز بين اللونين الاحمر والاخضر فيرى المصاب لونا باهتا بينهما
سبب المرض
طفرة وراثية متنحية على الجين المسؤول عن هذه الصفة والمحمول على الكروموسوم x
استنتاج :1- مرض مرتبط بالجنس
2-وراثته عند الذكور تختلف عن الاناث
3- نسبة الاصابة بين الذكور اكبر من الاناث




الاستشارة الوراثية

للتقليل من الامراض الوراثية يجب القيام بما يلي :
1- اجراء الفحوصات الطبية قبل الزواج
2- الاستعانة بسجل العائلة الوراثي فاذا وجد عند الزوجين طفرات متنحية لنفس
3- المرض يقدم النصح لهما بعدم اتمام الزواج للتقليل من الامراض الوراثية
4- اجراء الفحوصات للاجنة في مراحل الحمل الاولى

الهندسة الوراثية
من اهم التطبيقات على الهندسة الوراثية هندسة الجينات
هندسة الجينات : هي اعادة ربط اجزاء من جينات مختلفة للحصول على تراكيب جينية جديدة للكائن الحي

اهمية هندسة الجينات :
1- انتاج سلالات من البكتيريا مهندسة جينيا تخلص البيئة من الفضلات والبقع النفطية
2- انتاج سلالات جديدة من البكتيريا مهندسة جينيا لانتاج مواد مهمة لصحة الانسان مثل : الهرمونات ، اللقاحات ، مضادات حيوية ، ... .
3- انتاج محاصيل زراعية تعيش في التربة المالحة وتقاوم الذبول والافات


خطوات هندسة الجينات :
1- الحصول على بكتيريا تحتوي على بلازميد فينزع البلازميد منها ويقطع بواسطة انزيمات في مكان محدد
2- عزل الجين المرغوب فيه ( المطلوب ) من خلية بشرية وليكن كمثال جين هرمون الانسولين
3- ربط الجين المرغوب فيه بالبلازميد فنحصل على بلازميد بتركيب جيني جديد
4- اعادة البلازميد الجديد للخلية البكتيرية
5- تهيئة الظروف المناسبة للخلية البكتيرية لكي تنمو وتتضاعف فينتج اعداد كبيرة منها تحتوي على الجين المطلوب
6- يقوم المختصون باستخلاص المادة المنتجة من قبل البكتيريا
انظر الشكل ص 36

البلازميد : هو جزيء dna حلقي يتواجد في بعض انواع البكتيريا يتضاعف بشكل منفصل عن كروموسوم الخلية البكتيرية



الاستنساخ
يعد الاستنساخ تطبيق اخر على الهندسة الوراثية
الاستنساخ لغة : انتاج صورة طبق الاصل
الاستنساخ علما : الحصول على افراد متماثلة جينيا لاغراض متعددة

يصنف العلماء الاستنساخ الى صنفين هما :
1- الاستنساخ الجنيني
2- الاستنساخ الجسدي

الاستنساخ الجنيني : هو عملية الحصول على توائم متماثلة جينيا وتتم العملية خارج الجسم

خطوات الاستنساخ الجنيني
1- اخذ بويضة غير مخصبة من انثى حيوان 1ن
2- اخذ حيوان منوي من ذكر ذلك الحيوان 1ن
3- دمج الحيوان المنوي بالبويضة فنحصل على بويضة مخصبة ( زايجوت ) 2ن
4- تحفيز البويضة على الانقسام حتى الثمانية
5- فصل الخلايا عن بعضها في مرحلة الثمانية
6- يسمح للخلايا المنفصلة بالانقسم المتساوي فتنمو كل خلية عن جنين فينتج 8 توائم متشابهة في صفاتها
وتستخدم هذه العملية لانتاج حيوانات لاستخدامها في الاغراض العلمية


الاستنساخ الجسدي
هو عملية الحصول على افراد من خلايا جسدية ماخوذة من خلايا بالغة ويكون الحمل المستنسخ يشبه الحيوان الماخوذة منه الخلية الجسدية وتتم العملية داخل الجسم
خطوات الاستنساخ الجسدي
1- اخذ بويضة غير مخصبة من انثى حيوان تحتوي على عدد 1 ن
2- اخذ خلية جسدية من حيوان اخر بالغ لنفس النوع
3- نزع نواة البويضة غير المخصبة ووضع نواة الخلية الجسدية مكانها فنحصل على بويضة تحتوي على 2ن من الكروموسومات
4- تحفز البويضة الجديدة عن طريق الشرارة الكهربائية لتبدا الانقسام المتساوي
5- اعادة البويضة لانثى تم حقنها بهرمون البروجسترون لاحتضان البويضة فتنمو البويضة عن جنين

ملاحظة : يكون الحمل المستنسخ مشابها للحيوان الذي اخذت منه الخلية الجسدية وتستخدم هذه الحيوانات المستنسخة لاغراض الفحص العلمي


زراعة الانسجة
: الحصول على نباتات متماثلة جينيا ( في صفاتها ) وذلك في بيئة اصطناعية

خطوات زراعة الانسجة
1- اخذ قطعة من نسيج نباتي
2- فصل خلايا النسيج بعضها عن بعض
3- توفير ظروف مناسبة للخلايا لكي تبدا انقسامات متساوية
4- تنمو كل خلية عن شتلة وتنقل للتربة وتكون صفاتها مماثلة للنبتة الماخوذ منها النسيج


عمل الطالب : محمود ماجد أبو سريس
الصف العاشر - مدرسة طوباس الثانوية

[وائل الجماصي]

الله يبارك فيك

[شــمــس الأصـــــــيل]

أوووووووووووووووه ممتاز
يسلمو هالديات يا رب