التربوي الإسلامي العربي - وحدة الوراثة - الموديول الثالث



  


*الموديول الثالث*
*الوراثة والجنس*

هل يخضع توارث الصفات جميعها لقانوني مندل ؟

أظهرت تجارب العلماء بعد مندل أن بعض الصفات تخضع في توارثها لقانوني مندل وان هناك صفات أخرى تخضع في توارثها لآليات أخرى ومنها، ويُتوقع منك عزيزي الطالب عند الانتهاء من دراسة هذا الموديول أن تكون قادراً بأذن الله على أن:

·        تُبيّن كيفية تحديد الجنس في الإنسان وبعض الكائنات الحية.

·        تقارن بين الصفات المرتبطة بالجنس والصفات المتأثرة بالجنس.

يتطلب التكاثر الجنسي وجود فردين مختلفين في الجنس هما الذكر والأنثى، ولكن ما الذي يقرر جنس الكائن الحي؟ وما دور الكروموسومات في ذلك ؟ وهل للهرمونات الجنسية تأثير في إظهار الصفة الوراثية؟

تحديد الجنس:

   

تحتوي كل خلية من الخلايا الجسدية في الإنسان على(46) كروموسـوماً أي (23) زوجاً، منها (22) زوجاً تسمى الكروموسومات الجسدية (الذاتية)    (Autosomes) وزوج واحد من الكروموسومات يكون متماثلا في الأنثى ويرمز إليــه(xy)  ويسمـى زوج الكروموسومات الجنسية  (Sex Chromosomes) (الشكل المقابل).


شكل (24): الكروموسومات في الإنسان

: للمزيد من المعلومات حول تحديد الجنس والكروموسومات الذاتية والكروموسومات الجنسية يمكن الاطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/S/SexChromosomes.html
http://www.people.virginia.edu/~rjh9u/sexdet.html
http://www.accessexcellence.org/AB/GG/sex_chromosomes.html
http://www.biology-online.org/2/6_sex_chromosomes.htm
http://www.synapses.co.uk/genetics/tsg12.html

وكثير من الحيوانات تحتوي على زوج من الكروموسومات الجنسية المشابهة للإنسان مثل ذبابة الفاكهة (الشكل المقابل) وتوجد أنماط مختلفة لتحديد الجنس وتعرف هذه الأنماط الأربعة:

 


شكل (25): الكروموسومات في ذبابة الفاكهة

نمط تحديد الجنس (x-y):

كم عدد الكروموسومات الجسدية والجنسية في أمشاج نمط (x-y) في كل من الحيوان المنوي والبويضة للإنسان؟

نمط تحديد الجنس (o-x):

وهو نمط تمثله بعض الحيوانات مثل النطاط والصرصور، ويعني الرمز (o) صفرا، أي أن الكروموسوم الجنسي (y) غائب أو غير موجود في الذكر، أما الأنثى فتحوي كروموسومين جنسيين هما (xx).

نمط تحديد الجنس (z-w):

يتم تحديد الجنس في الطيور وبعض الأسماك والفراشات وأبي دقيق بنمط (z-w). إذ يُرمز للكروموسومين الجنسيين (z-w)، فالذكر يحوي كروموسومين متماثلين (zz)، بينما الأنثى تحوي كروموسومين مختلفين (zw).


شكل (26): أنماط تحديد الجنس

 

سؤال : علل : تحدد الأنثى جنس الجنين في الطيور.

 

نمط تحديد الجنس بالعدد الكروموسومي :

يتحدد الجنس في النمل والنحل بالمجموعتين الأحادية والثنائية للكروموسومات فالأنثى تحوي مجموعة ثنائية من الكروموسومات(2n) ، لأنها تنتج من بيض مخصب بينما الذكر يحوي مجموعة أحادية من الكروموسومات(n) ، لأنه ينتج من بيض غير مخصب. ولكن كيف يتم تحديد الجنس في النباتات ؟

دلت تجارب العلماء على وجود نمط ((x-y في بعض أنواع النباتات مثل النجيل والسبانخ، كما يوجد نمط ((z-w في الفراولة البرية.

 

الصفات المرتبطة بالجنس Sex Linked traits:

كثير من الصفات الوراثية تحمل جيناتها على الكروموسومات الجنسية، وبخاصة الكروموسوم (x) وتسمى الصفات المرتبطة بالجنس ومن الأمثلة على الصفات المرتبطة بالجنس في الإنسان:

 

مرض عمى الألوان Color Blindness:

وهو عدم التميز بين اللونين الأحمر والأخضر، فالأشخاص المصابون بهذه الصفة يرون اللون الأحمر بلون بني محمر، والأخضر الفاتح بلون البني المائل للصفرة واللون الأخضر الزيتوني باللون البني.ويمكن الكشف عن هذه الحالة باستخدام البطاقات المبينة (أنظر الشكل التالي)، فالشخص الذي يرى الرقم 4 فقط يكون مصاباً بعمى الألوان الأخضر، أما الشخص الذي يرى الرقم 2 يكون مصاباً بعمى الألوان الأحمر، أما إذا استطاع أن يرى الرقم 42 فيكون طبيعياً وغير مصاب بعمى الألوان. وفي موقعي الويب التاليين مزيد من بطاقات اختبار عمى الألوان، ألا تود الاطمئنان على بصرك؟؟؟

http://www.toledo-bend.com/colorblind/Ishihara.html
http://www.allaboutvision.com/conditions/colordeficiency.htm


شكل (27): بطاقات
فحص عمى الألوان

: للمزيد من المعلومات حول الصفات المرتبطة بالجنس يمكن الإطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.biology.arizona.edu/mendelian_genetics/problem_sets/sex_linked_inheritance/sex_linked_inheritance.html
http://anthro.palomar.edu/biobasis/bio_3b.htm
http://ghs.gresham.k12.or.us/science/ps/sci/ibbio/genetics/notes/sexlinked.htm
http://www.1upinfo.com/encyclopedia/S/sex-genetic-basis-of-sex-and-sex-linked-traits.html
http://biology.clc.uc.edu/courses/bio105/sex-link.htm
http://kidshealth.org/kid/talk/qa/color_blind.html
http://waynesword.palomar.edu/colorbl1.htm

  

ومن الصفات الأخرى في الإنسان ضمور العين والهيموفيليا (نزف الدم)، وهي جميعها صفات متنحية مسؤول عن إظهارها جين متنح على الكروموسوم((x. والجدول التالي يوضح توارث هذه الصفات:

 

 

مصاب

حامل للمرض

سليم

التركيب الظاهري

ذكر

XbY

-

XBY

التركيب الجيني

أنثى

XbXb

XBXb

XBXB

 

وقد وجد أن الكروموسوم الجنسي ((y يحمل بعض الجينات مثل جين صفة الشعر الكثيف لصيوان الأذن، فالأب هو من يورث هذه الصفة لأبنائه الذكور، وفي حقيقة الأمر مـازال العلماء يبحثون صفــات أخرى تحمل على الكروموسوم ((y، والأليل الذي يوجد على الكروموسوم((y لا يوجد أليل مقابل له على الكروموسوم الجنسي ((x.

 

ومن الصفات الوراثية المرتبطة بالجنس في ذبابة الفاكهة لون العين، إذ يُحمل الجين المسؤول على الكروموسوم الجنسي ((x، ويسود أليل اللون الأحمر على أليل اللون البيض سيادة تامة.


شكل (28): صفة الشعر الكثيف لصيوان الأذن

شكل (29):
صفة لون العين في ذبابة الفاكهة

سؤال : علل  لا يمكن ظهور صفة الشعر الكثيف لصيوان الأذن في النساء.

 

مسائل محلولة

حدث تزاوج بين ذكر ذبابة الفاكهة ابيض العينين، مع اثنتين من إناث ذبابة الفاكهة حمراء العينين، فكان جميع الأفراد الناتجة للأنثى الأولى حمر العيون، بينما ظهر بعض أبناء الأنثى الثانية بيض العيون.

فسر النتائج موضحا التراكيب الظاهرية والجينية للآباء والأبناء.

* الحل:

ـ نرمز إلى أليل اللون الأحمرR، ونرمز إلى أليل اللون الأبيض r .

ـ الأنثى الأولى: بما أن جميع الأفراد الناتجة حمر العيون، وهي صفة سائدة رغم أن الذكر يحمل الصفة المتنحية، فان الأنثى الأولى تحمل الصفة السائدة النقية.

 

التركيب الظاهري:

ذكر ذبابة الفاكهة ابيض العينين 

أنثى ذبابة الفاكهة حمراء العينين

التركيب الجيني:

XrY

XRXR

الامشاج:

Xr Y

XR

 

Y

Xr

F ذكر  /  أنثى M

XR  Y

XR  Xr

XR

* الأبناء:

* التركيب الجيني      :       XRXr     &     XRY

* التركيب الظاهري    :       ذباب احمر العيون

* النسبة                :       100%

 

* الأنثى الثانية: بما أن بعض الأفراد الناتجة بيض العيون، وهي صفة متنحية، والأنثى الثانية حمراء العينين، فان التركيب الجيني لها هجين.

 

* التركيب الظاهري    :   ذكر ذبابة الفاكهة ابيض العينين  x  أنثى ذبابة الفاكهة حمراء العينين

* التركيب الجيني      :              Xr Y                                XR Xr

* الامشاج              :           Xr         Y                       XR          Xr

 

* الأبناء :

 

Y

Xr

F ذكر  /  أنثى M

XR  Y

XR  Xr

XR

Xr  Y

Xr   Xr

Xr

 

 

التركيب الجيني:

XR  Xr

Xr  Xr

XR  Y

Xr  Y

التركيب الظاهري:

إناث حمر العيون

إناث بيض العيون

ذكور حمر العيون

ذكور بيض العيون

النسبة:

1

1

1

1

 

الصفات المتأثرة بالجنس Sex- influenced traits

وهي صفات تحمل جيناتها على الكروموسومات الجسدية ولكن ظهور الصفة أو عدم ظهورها يعتمد على الهرمونات الجنسية، ومن أمثلة هذا النوع من الصفات وجود أو عدم وجود القرون في الأغنام، وصفة الصلع في الإنسان (الشكل المقابل)، ويرمز إلى صفة الصلع b   والهرمونات الجنسية الذكرية تعطي السيادة للأليلb   على الأليل b+  في حالة الأفراد الذكور الذين يكون تركيبهم الجيني   (b+b) لذا فان صفة الصلع أكثر انتشارا بين الرجال منه في النساء، وفي حالة الأنثى الصلعاء فان شعرها لا يسقط تماما، ولكن تقل كثافته بدرجة كبيرة.

 


شكل (30): توارث صفة الصلع في الإنسان

: للمزيد من المعلومات حول الصفات المتأثرة بالجنس يمكن الإطلاع على محتويات مواقع الويب التالية:

http://www.genome.iastate.edu/edu/genetics/sexlim.html
http://www.st-teresahs.org/academics/biology/calendar/unit6genetics/powerpoint/powerpoint/inheritance/sld011.htm

**********************

۩ الهي : لك الحمد كما ينبغي لجلال وجهك وعظيم سلطانك ۩
۩ 
الحمد لله وحده : عدد خلقه ، وزنة عرشه ، ومداد كلماته ، ورضا نفسه  ۩
يا ربي رضاك وعفوك، ومحبة حبيبك ومصطفاك الحبيب محمد صلى الله عليه وسلم من وراء الجهد والقصد ،
فتقبله خالصاً لوجهك الكريم
**********
د / يسري مصطفى السيد

  Webstyle produced NavBar

 جميع الحقوق محفوظة للتربوي الإسلامي العربي د. يسري مصطفى © 2007 م