تعريف علم الوراثة
الوراثة هو علم دراسة كيفية تأثير الجينات التي نرثها من آبائنا في تحديد شكلنا الذي نبدو عليه وتعني أيضاً كيفية انتقال صفات الكائنات الحية من جيل إلى الذي يليه حيث إن جنسك وما يصيبك من الأمراض منوط بجيناتك وهو العلم الذي يقوم بدراسة دور العوامل البيئية في ظهور الصفات الوراثية .
تاريخ علم الوراثة
على الرغم من أن علم الوراثة بدأ مع الأعمال التطبيقية للعالم مندل في منتصف القرن التاسع عشر إلا أن هناك نظريات أخرى للوراثة سبقت مندل ، حيث كانت النظرة الشعبية خلال وقت مندل مفهوم الوراثة المتمازجة وهي فكرة أن الأفراد يرثون مزيجاً سلساً من الصفات عن والديهم وحيث ان أعمال مندل أعطت أمثلة لصفات لا تتمازج بشكل مؤكد بعد التهجين وقد تبين أن تلك الصفات يتم انتاجها من قبل مجموعة من جينات مميزة بدلاً من مزيج مستمر ولكنه لم يكتشف آلية هذا الانتقال التي تتم عن طريق وحدات مميزة في توريث الصفات وهي المورثات أي ( الجينات ) وهي تمثل مناطق معينة من شريط الـ DNA هذا الشريط هو عبارة عن تتالي وحدات جزئية تدعى ( النيكليوتيدات ) ترتيب وتسلسل هذه النيكليوتيدات تمثل المعلومات الوراثية لصفات الكائن الحي .
تجارب العالم مندل
بدأ العالم مندل تجاربه في علم الوراثة في عام 1856م وقد أجرى تجاربه على الفئران ونحل العسل ، إلا أنه قرر أن نبات البازيلاء هو النموذج المناسب لإجراء التجارب .
حيث قام العالم مندل بدراسة سبع صفات وراثية وقد درس كل مرة صفة واحدة على حدة منها طول النبات ، ولون الزهرة ، ولون البذور ، وشكل البذور ، وللقيام بذلك تأكد في البداية من نقاء الصفة الوراثية المدروسة الناتج عن اجتماع جينين متشابهين وقد وصل ذلك عن طريق السماح للنباتات التي تحمل الصفة بأن تلقح نفسها لعدة أجيال حتى تثبت الصفة في جميع الأفراد .
وبعد وفاة العالم مندل قام مجموعة من العلماء على إعادة دراسة أبحاثه مرة أخرى حيث قام العالم بيتسون بإثبات صحة أبحاث العالم مندل حيث عرض شرحاً للنظرية في مؤتمر لندن للتهجين عام 1906 م
ما هي الشيفرة الوراثية
للشيفرة الوراثية أربعة أحرف هي A و T و C و G وهذه الأحرف تمثل مجموعة ذرات تسمى القواعد أو الأسس , وهي تفسح حيزاً لها على طول جزيء الـ DNA . إن بنية الكائنات الحية محكومة بأوامر هذه القواعد . تتألف الكلمة في الشيفرة الوراثية من ثلاث أحرف مثل ( TCA ) والجينات تشبه جملاً طويلة مكتوبة بهذه الطريقة .
ما هو الجينوم
الجينوم هو تتابع حروف الرمز الجيني على الـ DNA لكائن حي ( مُتعض ) بعينه للجينوم البشري HUMAN GENOME نحو ثلاثة بلايين حرق , وقد طول العلماء تقنيات خاصة لقراءة الـ DNA بمساعدة أجهزة الكمبيوتر فائقة القوة .
مشروع الجينوم البشري
إن الهدف من مشروع الجينوم ( الذخيرة الوراثية ) البشري هو الحصول على نظام التتالي الكامل لجينوم الإنسان .والذي سيخدم علم الوراثة
كيف سيستخدم الجينوم البشري ؟
يسخر العلماء نتائج مشرح الجينوم البشري لدراسة الأمراض الوراثية ( التي يمكن أن تورث ) مثل التليف الكيسي وعن طريق تحديد الجينة المُورثة سيكون بإمكانهم تشخيص المرض بمرحلة أبكر ، وتصميم علاجات أكثر مفعولاً . إن معرفة جزء من الجينوم يُعين العلماء على التحديد المسبق لبصمة الـ DNA
مفاهيم في علم الوراثة
يضم علم الوراثة العديد من المفاهيم التي تتعلق بجميع الكائنات الحية والتي من أهمها :-
- الجينات : تشكل الصفات الوراثية للكائن الحي وتنتقل عن طريق الجاميتات الذكرية والأنثوية وهي تنقسم إلى نوعين :-
– الجين السائد : وهو يعني الجين الذي يكون تأثيره أقوى ويطفي على الجين المتنحي عند وجودهما في الخلية .
– الجين المتنحي : هو الجين الذي لا يظهر تأثيره عند وجوده مع الجين السائد في الخلية.
- الرابطة الهيدروجينية : هي الرابطة التي تتكون نتيجة اتحاد ذرة هيدروجين مع ذرة أكسجين أو نتروجين أو كلور من جزىء مجاور مثل الرابطة الهيدروجينية الموجودة في جزيئات الماء .
- الكروموسومات : عبارة عن تراكيب خطية توجد في النواة وتحتوي على مادة DNA التي بدورها تحمل الجينات الوراثية وهي عبارة عن شرائط رفيعة طويلة ولكن عندما تستعد الخلية للانقسام إلى خليتين جديدتين فإن كل كروموسوم يقصر حيث يلتف الـ DNA في حلقات ويتضاعف ويأخذ شكل علامة X.
- الكروموسومات الجنسية : هي التي تقوم بتحديد جنس الفرد إذا كان ذكراً أم أنثى ويرمز للذكر ب XY والأنثى XX.
- متحالف الجينات : خليط يطلق على الفرد الذي يحمل في تركيبه الوراثي جينات مختلفة مثل Tt أو Rr .
- متماثل الجينات : يطلق على الفرد الذي يحمل في تركيبه الوراثي جينات متماثلة مثل RR او rr .
- المرض الوراثي : هو المرض الناتج عن حدوث خلل في التركيب الكروموسومي أو العدد الكروموسومي أو حدوث طفرات جينية أدت إلى خلل في الجين أو الناتج عن توريث جينات معطوبة من الأبوين إلى الأبناء .
الحمض النووي
توجد جزيئات طويلة من الحمض النووي الـDNA في كل خلية من خلايا الجسم . وعند تكبيره يبدو وكأنه سلم ملفوف ” درجاته ” مصنوعة من أربعة أنواع من المواد الكيميائية تسمى القواعد ( تظهر بالألوان ” وتسلسل القواعد بطول قطاع الحامض النووي يمثل أحد التعليمات الجينية الخاصة بصنع البروتينات التي تبني وتدير خلية ما .
الفرق بين الصفات الوراثية والصفات المكتسبة
أولاً : الصفات الوراثية
هي الصفات التي يتم انتقالها من الآباء إلى الأبناء بواسطة الـ DNA وهي تنقسم إلى :-
– صفات جسمية : هي الصفات المرئية للجميع وتكون ظاهرة على الفرد مثل لون الشعر ، لون العين .
– صفات متأثرة بالجنس : هي الصفات التي تكون محمولة على الكروموسومات الجنسية ومنها مرض عمى الألوان ، الأنيميا المنجلية ، و مرض نزف الدم .
ثانياً : الصفات المكتسبة
هي التي لا تتعلق بالـ DNA بل يكتسبها الإنسان في حياته من خلال عدة عوامل مثل تأثير الأدوية والغذاء والتربية ، كذلك هناك صفات يتم اكتسابها نتيجة للتعرض لأشياء معينة مثل تغير لون الجلد عند التعرض لأشعة الشمس وتطوير العضلات عند ممارسة الرياضة .
المراجع
– كنوز المعرفة .
– الموسوعة الالكترونية .
– شبكة الانترنت .
أحدث التعليقات