الفصل الجيني في ما يتألف منه ومثاله

ال الفصل الجيني يتكون من توزيع الجينات من الآباء إلى الأطفال أثناء عملية الانقسام الاختزالي. يمكن تعريف الجين على أنه جزء من الحمض النووي يرمز لنمط ظاهري معين: يمكن أن يكون بروتينًا أو جينًا يشارك في تنظيم الخلايا.

توجد الجينات فعليًا في الكروموسومات ، والكيانات عالية التنظيم من الحمض النووي والبروتينات حيث يتم تخزين المعلومات الوراثية. في وقت التكاثر ، يجب فصل هذه العوامل الوراثية ونقلها إلى النسل.

التجارب التي أجراها غريغور مندل سمحت لنا بفهم عملية الفصل ، كما هو موضح في قوانينها المعروفة.

مؤشر

• 1 ماذا تتكون؟?
  • 1.1 القانون الأول مندل
  • 1.2 القانون الثاني مندل
  • 1.3 مجموعات الربط والفصل
  • 1.4 عواقب الفصل
  • 1.5 الانقسام الاختزالي
• 2 مثال
  • 2.1 الزهور في نباتات البازلاء
• 3 المراجع

ماذا تتكون؟?

الفصل الجيني هو الفصل ونقل الجينات إلى ذرية ويحدث أثناء عملية الانقسام الخلوي عن طريق الانقسام الاختزالي. الفصل بين الكروموسومات هو أساس هذا المفهوم.

قانون مندل الأول

وفقًا لمبدأ الفصل أو القانون الأول الذي حدده جريجور مندل ، فإن الكائنات الحية لها أليلان لهما طابع معين..

الأليل هو شكل أو متغير من الجينات. على سبيل المثال ، من الناحية الافتراضية ، يمكن أن يكون لدينا أليل واحد للشعر الأشقر وأليل آخر للشعر البني. عادةً ما يتم الإشارة إلى الأليلات بأحرف كبيرة للحروف السائدة والصغيرة للتنحية.

وفقًا للقانون الأول ، فإن كل مشية (بيضة أو نطفة) في عملية تكوينها تستقبل أحد هذه الأليلات. في وقت الإخصاب ، يتم تشكيل كائن ثنائي الصبغة مرة أخرى مع أليل تلقى من كل والد.

أحد أهم الاستنتاجات في هذه التجربة هو ملاحظة أن الجينات هي جزيئات منفصلة تفصل بشكل مستقل عن الوالدين إلى الأطفال.

قبل مندل ، تم التعامل مع المبادئ الوراثية الخاطئة وكان يعتقد أن الجينات تتصرف مثل السوائل التي يمكن أن تختلط مع بعضها البعض ، وفقدان التباين الأولي.

مندل القانون الثاني

في جولة ثانية من التجارب ، أضاف مندل شخصية مورفولوجية أخرى إلى الدراسة. الآن ، تم عبور الأفراد ذوي الخصائص المميزة (على سبيل المثال ، النباتات ذات البذور المستديرة والأصفر مقابل النباتات ذات البذور المجففة والخضراء) وتم احتساب ذريتهم.

بعد تحليل البيانات ، تمكن مندل من استنتاج أن كل شخصية تتصرف بشكل مستقل. يمكن تلخيص هذا المبدأ على النحو التالي: يتم توزيع كل خاصية وراثية بشكل مستقل.

مجموعات الربط والفصل

من المعروف الآن أن مندل قام بتقييم الشخصيات في نباتاته التجريبية (خشونة البذور ، ارتفاع الساق ، وما إلى ذلك) التي كانت موجودة فعليًا على الكروموسومات المنفصلة..

عندما يكون الموقع (المكان الذي تشغله الجينات الموجودة في الكروموسومات) متجاورًا أو مجاورًا للكروموسوم ، فمن المحتمل تمامًا أن يفصلوا معًا فيما يعرف باسم "مجموعة الارتباط".

عواقب الفصل

عندما يتلقى zygote أليلين متساويين من أسلافه ، فإن الكائن الحي يكون متماثل الزيجوت للشخصية المدروسة. إذا كان كلا الأليلين مهيمنين ، فإنه يطلق عليه اسم homozygote السائد ويشار إليه بـ AA (أو أي حرف آخر ، وكلاهما في الحالة العليا).

على النقيض من ذلك ، إذا كان كلا الأليلين متنحيين ، فإنهما متماثلان متماثلان متناقصان ويشار إليهما بأحرف صغيرة: أأ.

من الممكن أيضًا أن يرث السليل أليلًا سائدًا ومتنحيًا. في هذه الحالة ، تكون عبارة عن خليط غير متجانس ويشار إليه بالحرف الكبير في البداية ، متبوعًا بحرف صغير: Aa.

النمط الظاهري - أو الخصائص الملحوظة لكائن حي - يعتمد على النمط الوراثي والبيئة. إذا كان النمط الوراثي هو AA أو aa ، فإنهم يعبرون ببساطة عن السمة التي يحددونها ؛ في حالة مغاير الزيجوت ، فإن السمة التي يتم التعبير عنها هي التي تحددها الأليل السائد.

هذا الأخير صحيح فقط في حالة اكتمال الهيمنة ؛ هناك أيضًا حالات أخرى ، مثل الهيمنة غير المكتملة أو الترميز اللغوي.

إنقسام منصف

الانقسام الاختزالي هو ظاهرة انقسام الخلايا التي تحدث في خطوط جرثومة الكائنات الحية التي تؤدي إلى حدوث الأمشاجات الفردية من الخلايا ثنائية الصبغة.

يبدأ الانقسام الاختزالي بتكاثر الحمض النووي والجولات اللاحقة من الفصل الصبغي تسمى الانقسام الاختزالي الأول والثاني.

Meiosis I هو خطوة اختزال في العملية ، في هذه المرحلة يحدث التحول إلى الخلايا الفردية. ولتحقيق ذلك ، يتزاوج الصبغي المتماثل (في الطور) ويفصل بين الخلايا المختلفة (في الطور) بطريقة عشوائية.

بالإضافة إلى ذلك ، في الانقسام الاختزالي الأول يحدث عملية تسمى إعادة التركيب أو الارتباط المتبادل الانفعالي ، حيث يحدث تبادل المواد الوراثية بين الكروموسومات غير الشقيقة للكروموسومات المتماثلة. لهذا السبب ، تختلف الأمشاج المنتجة عن بعضها البعض.

أثناء العبور ، تظهر منطقة تسمى chiasm تحافظ على الكروموسومات معًا حتى يفصل بينهما المغزل.

عندما لا يتم إعادة التركيب بشكل صحيح ، يمكن أن تحدث أخطاء في الفصل ، مما يؤدي إلى تطور كائن حي مع عيوب الكروموسومات..

على سبيل المثال ، تحدث متلازمة داون بسبب الفصل غير الكافي الذي يحمل فيه الكائن ثلاثة كروموسومات (وليس اثنين) في الزوج الواحد والعشرين..

مثال

الزهور على نباتات البازلاء

نباتات البازلاء من الأنواع Pisum sativum يمكنهم تقديم الزهور مع بتلات الأرجواني والأفراد الآخرين يمكن أن تكون بيضاء. إذا تم تجاوز خطين نقيين من هذين المتغيرين ، فإن الجيل الأول من الابناء الناتج لا يعرض سوى الزهور الأرجواني.

ومع ذلك ، فإن الشخصية البيضاء لم تختف في هؤلاء الأفراد. لا يمكن ملاحظته لأنه يتم حجبه بواسطة أليل سائد يرتبط باللون الأرجواني.

باستخدام المصطلحات المذكورة أعلاه ، لدينا أن الآباء والأمهات aa (الأرجواني) و aa (أبيض).

يتكون الجيل الأول من الأبناء من نباتات ذات أزهار أرجوانية ، وعلى الرغم من أنها تبدو من الناحية الوراثية وكأنها أحد الوالدين (AA) ، إلا أنها تختلف في أنماطها الوراثية. الجيل الأول بأكمله غير متجانس: أأ.

هؤلاء الأفراد غير المتجانسين ينتجون أربعة أنواع من الأمشاج: الأمشاجات الأنثوية أ و الأمشاجات الذكور و بنسب متماثلة.

للتأكد من ظهور الأليلات في أزواج وانفصالها عند الانقسام الاختزالي ، من الضروري عبور الأفراد الأرجوانيين غير المتجانسين مع أفراد يحملون أزهارًا بيضاء

على الرغم من أنها تبدو متطابقة مع الأولى ، إلا أن النتيجة مختلفة: نصف الأفراد لديهم زهور بيضاء (النمط الوراثي أأ) والنصف الآخر من الأزهار أرجوانية (أأ).

مراجع

1. Alberts، B.، Bray، D.، Hopkin، K.، Johnson، A.، Lewis، J.، Raff، M.، ... & Walter، P. (2013). بيولوجيا الخلية الأساسية. علوم الطوق.
2. كورتيس ، هـ. ، وشانك ، أ. (2008). كورتيس. علم الاحياء. Ed. Panamericana Medical.
3. Griffiths، A.J.، Wessler، S.R.، Lewontin، R.C، Gelbart، W.M.، Suzuki، D.T.، & Miller، J.H (2005). مقدمة في التحليل الجيني. ماكميلان.
4. بيرس ، ب. أ. (2009). علم الوراثة: نهج مفاهيمي. Ed. Panamericana Medical.
5. Sadava، D.، & Purves، W. H. (2009). الحياة: علم الأحياء. Ed. Panamericana Medical.
6. Thompson، M.W.، Thompson، M.W.، Nussbaum، R.L.، MacInnes، R.R، Willard، H.F.، Peral، J.S. & & Fernandez، M.S (1996). علم الوراثة في الطب. ماسون.