الجديد

الجينات والوراثة الوراثية

الجينات والوراثة الوراثية

الجينات هي أجزاء من الحمض النووي تقع على الكروموسومات التي تحتوي على تعليمات لإنتاج البروتين. يقدر العلماء أن البشر لديهم ما يصل إلى 25000 جين. توجد الجينات في أكثر من شكل. وتسمى هذه الأشكال البديلة الأليلات وهناك عادة اثنين من الأليلات لسمة معينة. تحدد الأليلات السمات المميزة التي يمكن نقلها من الآباء إلى النسل. اكتشف جريجور مندل العملية التي تنتقل بها الجينات وصيغت فيما يعرف باسم قانون مندل للفصل.

نسخ الجينات

تحتوي الجينات على الرموز الوراثية ، أو تسلسل قواعد النوكليوتيدات في الأحماض النووية ، لإنتاج بروتينات محددة. المعلومات الواردة في الحمض النووي لا يتم تحويلها مباشرة إلى بروتينات ، ولكن يجب أولاً نسخها في عملية تسمى نسخ الحمض النووي. هذه العملية تحدث داخل نواة خلايانا. يحدث إنتاج البروتين الفعلي في السيتوبلازم في خلايانا من خلال عملية تسمى الترجمة.

عوامل النسخ هي بروتينات خاصة تحدد ما إذا كان سيتم تشغيل الجينة أو إيقاف تشغيلها. ترتبط هذه البروتينات بالحمض النووي وتساعد إما في عملية النسخ أو تمنع العملية. تعتبر عوامل النسخ مهمة لتمايز الخلايا لأنها تحدد الجينات الموجودة في الخلية. الجينات المعبر عنها في خلايا الدم الحمراء ، على سبيل المثال ، تختلف عن الجينات المعبر عنها في خلية الجنس.

النمط الجيني للفرد

في الكائنات ثنائية الصبغيات ، تأتي الأليلات في أزواج. يرث أليل واحد من الأب والآخر من الأم. تحديد الأليلات الفرد الطراز العرقى أو تكوين الجينات. مزيج أليل من التركيب الوراثي يحدد السمات التي يتم التعبير عنها أو النمط الظاهري. النمط الوراثي الذي ينتج النمط الظاهري لشعر مستقيم ، على سبيل المثال ، يختلف عن النمط الوراثي الذي ينتج عنه شكل شعري على شكل حرف V.

الموروثة من خلال كل من التكاثر الجنسي والجنسي.

الجينات موروثة من خلال التكاثر اللاجنسي والتكاثر الجنسي. في التكاثر اللاجنسي ، تكون الكائنات الناتجة متطابقة وراثيا لأحد الوالدين. من الأمثلة على هذا النوع من التكاثر تشمل مهدها ، التجديد ، وتولد البكر.

Gametes Fuse لتشكيل فرد مميز

ينطوي التكاثر الجنسي على مساهمة جينات من كل من الأمشاجات من الذكور والإناث التي تنصهر لتشكيل فرد مميز. تنتقل السمات المعروضة في هذه النسل بشكل مستقل عن بعضها البعض وقد تنتج عن عدة أنواع من الميراث.

  • في الميراث الكامل للهيمنة ، يكون أليل واحد لجين معين هو المسيطر ويقنع تمامًا الأليل الآخر للجين.
  • في الهيمنة غير المكتملة ، لا يوجد أليل مسيطر تمامًا على الآخر ، مما ينتج عنه النمط الظاهري الذي يمثل مزيجًا من كلا النمطين الظاهريين.
  • في الهيمنة المشتركة ، يتم التعبير عن كل الأليلات الخاصة بالسمات بالكامل.

بعض الصفات التي تحددها أكثر من جين واحد

لا يتم تحديد كل السمات بواسطة جين واحد. يتم تحديد بعض الصفات بواسطة أكثر من جين وبالتالي تُعرف باسم الصفات متعددة الجينات. توجد بعض الجينات على الكروموسومات الجنسية وتسمى الجينات المرتبطة بالجنس. هناك عدد من الاضطرابات التي تسببها الجينات غير الطبيعية المرتبطة بالجنس بما في ذلك الهيموفيليا وعمى الألوان.

البديل يساعد على التكيف مع الظروف المتغيرة

الاختلاف الجيني هو تغيير في الجينات التي تحدث في الكائنات الحية في مجتمع ما. يحدث هذا الاختلاف عادة من خلال طفرة الحمض النووي ، وتدفق الجينات (حركة الجينات من مجتمع إلى آخر) والتكاثر الجنسي. في البيئات غير المستقرة ، عادة ما يكون السكان ذوو التباين الوراثي قادرين على التكيف مع المواقف المتغيرة بشكل أفضل من تلك التي لا تحتوي على تباين جيني.

الطفرات من الأخطاء و البيئة

طفرة الجينات هي تغيير في تسلسل النيوكليوتيدات في الحمض النووي. يمكن أن يؤثر هذا التغيير على زوج واحد من النيوكليوتيدات أو شرائح أكبر من الكروموسوم. غالبًا ما يؤدي تغيير تسلسل قطاع الجينات إلى بروتينات غير عاملة.

قد تؤدي بعض الطفرات إلى مرض ، بينما قد لا يكون للبعض الآخر تأثير سلبي على الفرد أو قد يستفيد منه. ومع ذلك ، قد تؤدي الطفرات الأخرى إلى سمات فريدة مثل الدمامل والنمش والعيون متعددة الألوان. الطفرات الجينية هي في الغالب نتيجة لعوامل بيئية (المواد الكيميائية ، الإشعاع ، الأشعة فوق البنفسجية) أو الأخطاء التي تحدث أثناء انقسام الخلايا (الانقسام والانقسام الاختزالي).