حقيقة أن جميع الكائنات الحية ، من الأميبا إلى الجنس البشري ، لها بنية خلوية معروفة جيدًا. ومع ذلك ، لا يفكر الجميع في كيفية ظهور المخلوقات الجديدة ، وفقًا لقوانين الطبيعة الموروثة من علامات معينة. لذا ، ربما حان الوقت لتحديث ذاكرة أساسيات علم الوراثة ، المنسية من مقرر علم الأحياء المدرسي ، وهو الأهم لتطور العلم؟
معنى الجينات
تعتمد الخلايا الحية على مادة وراثية - أحماض نووية ، تتكون من نيوكليوتيدات متكررة ، والتي يتم تمثيلها بدورها بمجموع قاعدة نيتروجينية ومجموعة فوسفات وخمسة كربون سكر أو ريبوز أو ديوكسيريبوز. هذه التسلسلات فريدة من نوعها ، وبالتالي لا يوجد كائنان حيان متطابقان تمامًا في العالم. ومع ذلك ، فإن مجموعة الجينات بعيدة كل البعد عن العشوائية ، وهي تأتي من الخلية الأم (في الكائنات الحية ذات النوع اللاجنسي من التكاثر) أو كليهما من الخلايا الأبوية (ذات النوع الجنسي). في حالة البشر والعديد من الحيوانات ، يحدث التجميع النهائي للمادة الوراثية في وقت تكوين الزيجوت بسبب اندماج الخلايا الجرثومية للإناث والذكور. في المستقبل ، هذه المجموعةبرامج تطوير جميع الأنسجة والأعضاء والميزات الخارجية وجزئيا حتى مستوى الصحة في المستقبل.
المصطلحات الأساسية
لعل أهم مفاهيم علم الوراثة كعلم هي الوراثة والتنوع. بفضل الظاهرة الأولى ، تواصل جميع الكائنات الحية أنواعها وتحافظ على مجموعات العالم ، والثانية تساعد على التطور من خلال إضافة ميزات جديدة واستبدال تلك التي فقدت أهميتها. اكتشف جريجور مندل ، عالم النبات وعالم الأحياء النمساوي الذي عاش وعمل لصالح العلم في النصف الثاني من القرن التاسع عشر ، كل هذا ووضع أسس علم الوراثة. اكتشف قوانين نظريته في الوراثة من خلال التحليل النوعي والتجارب على النباتات. على وجه الخصوص ، استخدم البازلاء في أغلب الأحيان ، لأنه كان من السهل عزل الأليل فيها. يعني هذا المفهوم ميزة بديلة ، أي تسلسل نيوكليوتيد فريد يعطي أحد الخيارين لإظهار الميزة. على سبيل المثال ، زهور حمراء أو بيضاء ، ذيل طويل أو قصير ، وهكذا. ومع ذلك ، من بينها ، يجدر التمييز بين المصطلحات المهمة الأخرى.
قانون مندل الأول
الأليل المهيمن (السائد ، السائد) والمتنحي (المكبوت ، الضعيف) هما علامتان تؤثران على بعضهما البعض وتظهران وفقًا لقواعد معينة ، أو بالأحرى ، وفقًا لقوانين مندل. لذا ، فإن أولهم ينص على أن جميع الهجينة التي تم الحصول عليها في الجيل الأول ستحمل سمة واحدة فقط تم الحصول عليها من الكائنات الأم وتنتشر فيما بينها. على سبيل المثال ، إذا كان الأليل السائد هو اللون الأحمر للزهور ، وكان الأليل المتنحي أبيض ، فعند تقاطع نباتين معبهذه الصفات نحصل على هجينة بزهور حمراء فقط.
هذا القانون صحيح إذا كانت النباتات الأم عبارة عن خطوط نقية ، أي متماثلة اللواقح. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن هناك تعديلًا صغيرًا في القانون الأول - سيادة مشتركة للسمات ، أو هيمنة غير كاملة. تنص هذه القاعدة على أنه ليست كل العلامات لها تأثير سائد بشكل صارم على الآخرين ، ولكن يمكن أن تظهر في وقت واحد. على سبيل المثال ، الآباء ذوو الزهور الحمراء والبيضاء لديهم جيل بتلات وردية. هذا لأنه على الرغم من أن الأليل السائد أحمر ، إلا أنه ليس له تأثير كامل على الأبيض المتنحي. وبالتالي يظهر نوع ثالث من الألوان بسبب اختلاط العلامات.
قانون مندل الثاني
الحقيقة هي أن كل جين يُرمز إليه بحرفين متطابقين من الأبجدية اللاتينية ، على سبيل المثال "Aa". في هذه الحالة ، تعني علامة رأس المال سمة سائدة ، وتعني العلامة الصغيرة صفة متنحية. وبالتالي ، فإن الأليلات متماثلة اللواقح تسمى "aa" أو "AA" ، لأنها تحمل نفس الصفة ، والأليلات متغايرة الزيجوت - "Aa" ، أي أنها تحمل أساسيات كلتا الصفات الأبوية.
في الواقع ، تم بناء قانون مندل التالي على هذا - حول تقسيم العلامات. من أجل هذه التجربة ، قام بتهجين نباتين بأليلات متغايرة الزيجوت تم الحصول عليها في الجيل الأول من التجربة الأولى. وهكذا ، حصل على مظهر من مظاهر كلتا العلامتين. على سبيل المثال ، الأليل السائد هو زهور أرجوانية ، والأليل المتنحي أبيض ، وأنماطها الجينية هي "AA" و"أأ". عند عبورهم في التجربة الأولى ، تلقى نباتات ذات طرز وراثية "Aa" و "Aa" ، أي متغايرة الزيجوت. وعند استلام الجيل الثاني أي "Aa" + "Aa" نحصل على "AA" و "Aa" و "Aa" و "aa". أي أن كلا من الزهور الأرجوانية والأبيض تظهر ، علاوة على ذلك ، بنسبة 3: 1.
القانون الثالث
وقانون مندل الأخير - حول الميراث المستقل لسمتين مهيمنتين. من الأسهل أخذ ذلك في الاعتبار في مثال عبور أنواع مختلفة من البازلاء مع بعضها البعض - ببذور خضراء ناعمة صفراء ومتجعدة ، حيث يكون الأليل السائد هو النعومة واللون الأصفر.
نتيجة لذلك ، سوف نحصل على مجموعات مختلفة من هذه الصفات ، أي تشبه الصفات الأم ، بالإضافة إلى البذور الصفراء المجعدة والخضراء الملساء. في هذه الحالة ، لن يعتمد قوام البازلاء على لونها. وهكذا فإن هاتين السمتين ستورثان دون أن يؤثر كل منهما على الآخر.
