الوراثة
علم الوراثة :
هو العلم الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف بين الآباء والأبناء ووضع قوانين محددة لانتقال الصفات من جيل لآخر
فروع علم الأحياء :
عديدة والحديث ومنها مثل الهندسة الوراثية والمعالجة الجينية
الصفات المندلية :
درس مندل كيفية توارث الصفات في نبات البازلاء وكان موفقاً في ذلك لأن نبات البازلاء من صفاته :
1- امكانية حدوث التلقيح الذاتي في زهرة البازلاء لأنها زهرة خنثى .
2- وجود أزواج من الصفات المتضادة يسهل تمييزها من مثل طول الساق وقصره .
3- سهولة زراعة نبات البازلاء وسرعة نموه .
4- قصر دورة حياته (حوالي3 أشهر).
تجارب مندل :
درس مندل سبعة صفات في نبات البازلاء وهي :
الصفة طول الساق موضع الزهرة لون الزهرة شكل القرن لون القرن شكل البذرة لون البذرة
سائد طويل جانبي أحمر أملس أخضر أملس أصفر
متنحي قصير طرفي أبيض مجعد أصفر مجعد أخضر
في البداية تأكد مندل من نقاء الصفة التي يدرسها بترك النبات يلقح نفسه بنفسه (تلقيح ذاتي) لعدة أجيال ولكي يضمن حدوث التلقيح الذاتي فقط غطى الأزهار بأكياس من الحرير ؟ حتى لا تصل إليها حبوب لقاح أخرى.
السلالة النقية :
مجموعة أفراد من نوع واحد لها صفات ظاهرية متشابهة وعند تزاوجها تعطي أفراد لها نفس صفات الآباء .
تتبع خطوات توارث لون القرن في نبات البازلاء :
1- أجرى مندل تلقيح خلطي بين نباتات لون ازهارها أخضراء نقي ونباتات لون أزهارها الصفراء (نقي)
2- جمع البذور الناتجة عن التلقيح الخلطي وزرعها فوجد أن جميع النباتات الناتجة في الجيل الأول لون أزهارها خضراء .
3- ترك هذه النباتات تتلقح ذاتياً ثم زرع البذور الناتجة فحصل على 428 نبات أزهاره خضراء و 152 نبات أزهاره صفراء
4- استخرج النسبة 428/152= 3/1
5- كرر مندل هذه التجربة على الصفات الأخرى فحصل على نتائج مماثلة .
6- سمى مندل الصفة التي تظهر في جميع أفراد الجيل الأول (صفة سائدة) والصفة المضادة لها (صفة متنحية) وهي التي تختفي في جميع أفراد الجيل الأول .
تفسير نتائج تجارب مندل :
5- افترض مندل أن هناك سبب جعل لون الزهرة أخضر وسبب آخر جعل لون الزهرة أصفر وسمى كل سبب عامل وراثي
6- تنتقل هذه العوامل العوامل عن طريق الأمشاج المذكرة والمؤنثة
7- كل صفة لها أليلين يحكمان ظهروها فإذا تشابه الأليلان كانت الصفة نقية وإذا اختلف الأليلان كانت الصفة غير نقية
8- ينفصل الأليلان عن بعضهما عند تكوين الأمشاج بحيث يحمل كل مشيج أليل واحد لكل صفة
قانون مندل الأول :(قانون الانعزال)
"لكل صفة وراثية أليلان ينعزلان عن بعضهما عند تكوين الأمشاج"
علل – الصفة المتنحية دائماً نقية ؟
لأن أليل واحد سائد يكفي لظهور الصفة السائدة .
أستخدم مندل الحروف للتعبير عن الصفة في قانونه؟
الكبيرة :الأليل المسؤول عن الصفة السائدة
الصغيرة :الأليل المسؤول عن الصفة المتنحية
(الطراز الظاهري ):الصفات الظاهرة أو الشكلية في الكائن الحي
(التركيب الجيني):الأليلات الوراثية لصفة أو أكثر التي يحملها الفرد
صعوبات دراسة الوراثة في الإنسان :
1- طول عمر الجيل في الإنسان
2- قلة عدد الأفراد الناتجة عن التزاوج في الأسرة الواحدة
3- كثرة عدد الكروموسومات وتعقيد تركيبها
4- كثير من صفات الإنسان تخضع للجينات المتعددة
5- صعوبة إخضاع الإنسان للتجارب الوراثية أو الزيجات التي يحددها الباحث
(الجينوم البشري) : هو التركيبة الكاملة للمادة الوراثية
(سجل النسب ):هو مخطط لعائلة يوضح وجود صفة ما ،وكيفية توارثها وإمكانية ظهورها في افراد العائلة
صفات مندلية في الإنسان :
الصفة سائدة متنحية
شحمة الأذن سائبة ملتحمة
لون العيون ملونة (اسود،عسلي،بني ،أخضر) زرقاء
شكل الإبهام مستقيم منثن
القدرة على طي اللسان طي اللسان عدم القدرة على طي
وراثة لون العين في الإنسان :
يرجع اختلاف لون العين إلى
*اختلاف تركيب القزحية
*كمية صبغة الميلانين فيها .
مسألة : تزوج رجل ذو عيون ملونة هجين بامرأة ذات عيون زرقاء ما احتمالات ألوان عيون الأبناء ؟
نرمز إلى أليل العين الملونة B نرمز إلى أليل العين الزرقاء b
الآباء
التركيب الظاهري عيون ملونة عيون زرقاء
التركيب الجيني Bb bb
الأمشاج
الجيل الأول
B
b
B BB Bb
b Bb bb
صفات غير مندلية في الإنسان :
معظم صفات الإنسان غير مندلية مثل وراثة (لون الجلد – فصائل الدم)
1- لون الجلد :
هناك تدرج في لون جلد الإنسان لذلك يخضع توارث لون الجلد في الإنسان إلى تعدد الجينات حيث يوجد 3 أزواج من الجينات تتحكم في لون جلد الإنسان Aa،Bb،Cc.
*التركيب الجيني لكل من :
الشخص الأسود AABBCC الشخص الأبيض aabbcc
*من الصفات التي تخضع لتعدد الجينات :
(الطول ،الوزن ،الذكاء ،لون الجلد)
2- وراثة فصائل الدم : صنف العالم لاندشتاينر فصائل الدم إلى (4) فصائل هي A و B و AB و O حسب وجود مولد الضد .
مولد الضد : هو بروتين يحمل على غشاء خلايا الدم الحمراء
توارث فصائل الدم يخضع إلى أليلات متعددة متقابلة إذ يتحكم في عملية التوارث (3) أليلات مختلفة هي كما يلي :
الأليل( IA )يتحكم في تكوين مولد الضد A
الأليل (IB (يتحكم في تكوين مولد الضد B
الأليل i لا يكون أي مولد ضد .
فصيلة الدم مولدات الضد الأجسام المضادة التراكيب الجينية
A A B IAIA أو IAi
B B A IBIB أو IBi
AB A و B ---- IAIB
O ------ A و B ii
أهمية توارث فصائل الدم :
1- له أهمية في الطب الشرعي حيث ينفي البنوة لكنه لا يثبتها .
2- له أهمية في نقل الدم من شخص إلى آخر .
مسائل :
1- تزوج رجل فصيلة دمه O من امرأة فصيلة دمها O ما النتائج المتوقعة بالنسبة لفصائل دم أبنائهم ؟
i i
i ii ii
i ii ii
الآباء
التركيب الظاهري O O
التركيب الجيني ii ii
الأمشاج
الجيل الأول
جميع الأبناء فصيلة دمهم O