أنماط أساسية من الميراث من الشخصيات، التي أنشأتها G. مندل: الوصف والوظائف

كان الناس دائما مهتمة في أنماط الميراث من الشخصيات. لماذا يبدو الأطفال مثل والديهم؟ هل هناك خطر انتقال الأمراض الوراثية؟ ظلت هذه والعديد من القضايا الأخرى تحت الحجاب من الغموض حتى القرن التاسع عشر. وبعد ذلك نجح مندل في جمع جميع المعارف المتراكمة حول هذا الموضوع، وأيضا من خلال إنشاء تجارب تحليلية معقدة لوضع أنماط محددة.

مساهمة مندل في تطوير علم الوراثة

والأنماط الأساسية لوراثة الخصائص هي المبادئ التي يتم بموجبها نقل بعض الخصائص من الكائنات الأصلية إلى الأبناء. إن اكتشافهم وصياغته الواضحة هي ميزة جريجور مندل، الذي أجرى العديد من التجارب حول هذه المسألة.

الإنجاز الرئيسي للعالم هو دليل على الطبيعة المنفصلة للعوامل الوراثية. وبعبارة أخرى، يكون الجين المحدد مسؤولا عن كل سمة. تم بناء الخرائط الأولى للذرة و ذبابة الفاكهة. هذا الأخير هو كائن كلاسيكي لإجراء التجارب الجينية.

ولا يمكن المبالغة في تقدير مزايا مندل، كما يقول العلماء المحليون. لذا، لاحظ عالم الوراثة الشهير تيموفيف-ريسوفسكي أن مندل كان أول من أجرى تجارب أساسية وقدم وصفا دقيقا للظواهر التي كانت موجودة سابقا على مستوى الفرضيات. وهكذا، يمكن اعتباره رائدا في التفكير الرياضي في مجال علم الأحياء وعلم الوراثة.

أسلاف

ومن الجدير بالذكر أن أنماط الميراث من الميزات وفقا لمندل وضعت ليست في مكان فارغ. واستندت أبحاثه إلى أبحاث أسلافه. ومن الجدير بالذكر خصوصا العلماء التالية:

• جوس جربت على البازلاء، معبر النباتات مع الفواكه من ألوان مختلفة. وبفضل هذه الدراسات تم اكتشاف قوانين التوحيد للجيل الأول من الهجينة، فضلا عن الهيمنة غير المكتملة. مندل فقط كونكريتيزد وأكد هذه الفرضية.
• أوغستين سارج هو مزارع النباتات الذي اختار الثقافات اليقطين لتجاربه. كان أول من يدرس الصفات الوراثية، وليس في المجموع، ولكن بشكل منفصل. ويدعي أنه لا يختلط مع بعضهما البعض عندما ينقلان خصائص معينة. وهكذا، الوراثة ثابتة.
• أجرى نودن أبحاثا حول أنواع مختلفة من هذه النباتات مثل المخدر. تحليل النتائج، وجد أنه من الضروري الحديث عن وجود علامات المهيمنة، والتي في معظم الحالات سوف تسود.

وهكذا، بحلول القرن التاسع عشر، كانت ظواهر مثل الهيمنة، وتوحيد الجيل الأول، فضلا عن الجمع بين السمات في الهجينة اللاحقة معروفة. ومع ذلك، لا توجد قوانين عالمية. هذا هو بالتحديد تحليل المعلومات المتاحة وتطوير منهجية البحث موثوقة التي هي الجدارة الرئيسية مندل.

طرق مندل للعمل

وقد صيغت أنماط الميراث من علامات مندل نتيجة للبحوث الأساسية. وقد نفذ نشاط العالم على النحو التالي:

• لم يتم النظر في الصفات الوراثية في المجموع، ولكن بشكل منفصل.
• أما بالنسبة للتحليل، فقد تم اختيار السمات البديلة فقط التي تمثل فرقا كبيرا بين الأصناف (وهذا ما جعل من الممكن تفسير الانتظام في عملية الميراث بشكل أوضح).
• وكانت الدراسات الأساسية (مندل التحقيق في عدد كبير من أصناف البازلاء التي كانت نقية ومختلطة، ومن ثم عبرت "ذرية")، مما سمح للتحدث عن الموضوعية من النتائج؛
• استخدام الأساليب الكمية الدقيقة في تحليل البيانات التي تم الحصول عليها (باستخدام المعرفة في مجال نظرية الاحتمالات، مندل خفض مؤشر الانحرافات العشوائية).

قانون توحيد الهجينة

وبالنظر إلى أنماط الميراث من الميزات، فإنه يستحق إيلاء اهتمام خاص لتوحيد الهجينة من الجيل الأول. وقد تم اكتشافها من خلال التجربة، والتي تم خلالها عبور أشكال الوالدين مع علامة التباين واحدة (الشكل واللون، وما إلى ذلك).

قرر مندل إجراء تجربة على نوعين من البازلاء - مع الزهور الحمراء والبيضاء. ونتيجة لذلك، تلقت الهجينة من الجيل الأول النورات الأرجواني. وهكذا، كان هناك أساس للتحدث عن وجود الصفات المهيمنة المتنحية.

ومن الجدير بالذكر أن هذه التجربة مندل لم يكن الوحيد. كان يستخدم لتجارب النباتات مع ظلال أخرى من النورات، مع أشكال مختلفة من الفواكه، ارتفاعات مختلفة من الجذعية وغيرها من المتغيرات. من ذوي الخبرة، تمكن من إثبات أن جميع الهجينة من الدرجة الأولى هي موحدة وتتميز ميزة سائدة.

هيمنة غير كاملة

في سياق دراسة مثل هذه المسألة كما أنماط الميراث من الصفات، أجريت تجارب على حد سواء على النباتات والكائنات الحية. وهكذا، كان من الممكن إثبات أن ليس دائما علامات في علاقة من السيطرة الكاملة والقمع. على سبيل المثال، عند عبور الدجاج الأسود والأبيض، كان من الممكن الحصول على نسل رمادي. لذلك كان مع بعض النباتات، عندما أصناف مع الزهور الأرجواني والأبيض في منفذ أعطى ظلال الوردي. وهكذا، يمكن تصحيح المبدأ الأول، مشيرا إلى أن الجيل الأول من الهجينة سيكون لها نفس الخصائص، وأنها قد تكون وسيطة.

تقسيم الميزات

استمرارا في التحقيق في أنماط الميراث من الشخصيات، وجدت مندل من الضروري لعبور اثنين من ذرية الجيل الأول (متخالف). ونتيجة لذلك، تم تلقي ذرية، وبعضها المهيمنة، والآخر كان متنحية. من هذا يمكن أن نستنتج أن علامة الثانوية من الجيل الأول من الهجينة لا تختفي على الإطلاق، ولكن يتم قمعها فقط ويمكن أن تظهر نفسها في ذرية لاحقة.

الميراث المستقل

العديد من الأسئلة تثير أنماط الميراث من الصفات. التجارب مندل أيضا لمست الأفراد، والتي تختلف عن بعضها البعض على عدة أسباب. لكل فرد، لوحظت الأنماط السابقة. ولكن، بالنظر إلى مجموعة من الخصائص، لم يكن من الممكن الكشف عن أي أنماط بين توليفاتها. وبالتالي، هناك سبب للتحدث عن استقلال الميراث.

قانون نقاء غاميتس

بعض أنماط الميراث من الشخصيات، التي أنشأتها مندل، كانت افتراضية بحتة. هو مسألة قانون نقاء غاميتس، الذي يتكون من حقيقة أنها تحتوي على أليل واحد فقط من الزوج الواردة في الجين الأم.

في وقت مندل، لم تكن هناك وسائل تقنية لتأكيد هذه الفرضية. ومع ذلك، تمكن العالم من صياغة بيان عام. جوهرها يكمن في حقيقة أنه في عملية تشكيل الهجينة، وراثية الخصائص لا تزال دون تغيير، ولا تخلط.

الشروط الأساسية

علم الوراثة هو العلم الذي يدرس أنماط الميراث من الشخصيات. وقد أسهم مندل إسهاما كبيرا في تطوره، بعد أن وضع أحكاما أساسية بشأن هذه المسألة. ومع ذلك، من أجل الوفاء بها، يجب مراعاة الشروط الأساسية التالية:

• يجب أن تكون الأشكال الأصلية متماثلة التماثل؛
• التنوب من علامات.
• نفس احتمال تشكيل الأليلات المختلفة في الهجين.
• المساواة في الجاميت.
• عندما يتم الجمع بين غاميتس المخصبة عشوائيا.
• اللقاحات مع مجموعات مختلفة من الجينات قابلة للحياة على قدم المساواة.
• وينبغي أن يكون عدد الأفراد من الجيل الثاني كافيا لكي تكون النتائج مشروعة؛
• يجب أن لا يكون مظهر من مظاهر الميزات تعتمد على تأثير الظروف الخارجية.

ومن الجدير بالذكر أن معظم الكائنات الحية، بما في ذلك البشر، تتوافق مع هذه الخصائص.

أنماط الميراث من الصفات في البشر

على الرغم من حقيقة أن المبادئ الوراثية تم التحقيق في البداية باستخدام النباتات كمثال، فهي صالحة أيضا للحيوانات والبشر. ومن الجدير بالذكر أن مثل هذه الأنواع من الميراث:

• السائد المهيمنة هو الميراث من السمات المهيمنة التي مترجمة من خلال الجسيمات الذاتية. في هذه الحالة، يمكن أن يكون النمط الظاهري إما وضوحا جدا أو بالكاد ملحوظ. مع هذا النوع من الميراث، واحتمال الطفل يتلقى أليل المرضية من الوالد هو 50٪.
• راثي متنحية - الميراث من علامات الثانوية المرتبطة الجسيمات الذاتية. وتتجلى الأمراض من خلال متماثلات متماثلة، ويتأثر كلا الأليلات.
• ينطوي النوع المهيمن المرتبط X على نقل السمات المهيمنة للجينات الحتمية. وفي الوقت نفسه، فإن احتمال إصابة النساء بأمراض مثل الرجال يبلغ ضعف احتمال حدوثها.
• نوع المتنحية X مرتبط - يحدث الميراث على أساس أضعف. هذا المرض أو علاماته الفردية تظهر دائما في ذرية الجنس من الذكور، وفي النساء فقط في حالة متماثلة متماثلة.

المفاهيم الأساسية

ومن أجل فهم كيفية عمل أنماط الميراث من ميزات مندل والعمليات الجينية الأخرى، فإنه يستحق التعرف على التعاريف والمفاهيم الأساسية. وهي تشمل ما يلي:

• السمة المهيمنة هي السمة السائدة التي تعمل كدولة محددة من الجينات وتمنع تطور من المتنحية.
• السمة المتنحية هي سمة موروثة، ولكنها لا تعمل كميزة مميزة.
• هوموزيغوت هو فرد مزدوج أو خلية تحتوي الكروموسومات فيها على نفس خلايا الجين.
• المتغاير هو فرد ثنائي الصيغة أو خلية انشقاقات ولها أليلات مختلفة داخل نفس الجينة.
• أليل هي واحدة من الأشكال البديلة للجين الذي يقع في مكان معين من الكروموسوم ويتميز بسلسلة فريدة من النيوكليوتيدات.
• أليل هو زوج من الجينات التي تقع في نفس المناطق من الكروموسومات متماثلة والتحكم في تطوير بعض الصفات.
• توجد جينات غير أليلية في أقسام مختلفة من الكروموسومات وهي مسؤولة عن مظهر مختلف الصفات.

استنتاج

مندل وضعت وفي الممارسة أثبتت الأنماط الأساسية للميراث من الشخصيات. وتعطى وصفها على سبيل المثال من النباتات وتبسيط قليلا. ولكن من الناحية العملية من الإنصاف لجميع الكائنات الحية.