الكرموسومات والمعلومات الوراثية بنك المعرفة أحياء أولي ثانوي
المصدر:- بنك المعرفة المصري
بنية الكروموسومات والجينات
درس توماس مورجان، أثناء عمله في جامعة كولومبيا، بشكل موسع نظرية الوراثة في ذبابة الفاكهة، أو الدروسوفيلا. أسفرت ملاحظته إلى استنتاج مفاده أن الجينات توجد على الكروموسومات في نوايا الخلايا وأن بعض السمات مرتبطة بكروموسومات محددة.
درس اثنان من علماء الوراثة، أثناء عملهما في جامعة ستانفورد، وهما بيدل وتاتوم وراثة العفن وأبواغ العفن. وقد اكتشفا أن الجينات أيضا مسؤولة عن إنتاج وإطلاق المركبات البيوكيميائية داخل الكائن الحي بالإضافة إلى الصفات. وعُرٍف ذلك بنظرية ’’جين واحد، إنزيم واحد
في الخلايا التي بها نواة يوجد الحمض النووي عادة علي شكل ضفائر رفيعة،ويطلق عليها إسم الكروماتين ،وتتكون من التفاف الحمض النووي حول سلسلة من البروتينات الصغيرة (الهيستونات) ،ترتبط معاً لتشكيل ما يشبه سلسلة من الخرز .
هذه السلاسل النووية تلتف وتتكثف لتكوين الكروماتين ، عندما تبدأ خلية ما بالإنقسام يلتف الكروماتين بشكل أكبر مكوناً بنيات أكثر سمكاً وهي الكروموسومات .
الوراثه والألائل
يتكون الجين من زوج مقابل من الألائل التي تحدث في موقع معين علي كروموسوم ،اي أن الألياف هو شكل بديل للجين .
تتم وراثة أليل واحد من كل من الابوين. بعض الألائل تكون سائدةبينما تكون الأخري متنحية ،الأليل السائد له تأتير أكبر علي ظهور إحدي السمات من الألياف المتنحي . .
👍👍👍👍👍👍👍👍
الكروموسومات والمعلومات الوراثية
á في بداية القرن العشرين اكتشف العلماء أن:-
· المعلومات الوراثية التي تؤدي إلي ظهور الصفات الوراثية الخاصة بجميع الصفات تُحمل علي الكروموسومات.
· الكروموسومات توجد داخل نواة كل خلية من خلايا الكائنات الحية.
خلايا جســــدية
تنتج عن طريق الانقسام الميتوزي
تشمل جميع خلايا الجسم عدا المناسل
■ الجلد – الكبد – الكلية – الرئة (في الإنسان والحيوان )
■ الجذر– الساق– الأوراق(في النبات).
تحتوي علي مجموعتين من الكروموسومات المتماثلة 2n (ثنائية المجموعة الصبغية)
خلايا تناســــــــلية
تنتج عن طريق الانقسام الميوزي
تشمل خلايا المناسل وهي:
■الخصية – المبيض ( في الإنسان والحيوان ) وتكون الخصية الحيوانات المنوية ( مشيج مذكر ) – ويكون المبيض البويضات ( مشيج مؤنث ) .
■المتك – المبيض ( في النباتات الزهرية ) ويكون المتــك حبوب اللقاح ( مشيج مذكر ) – ويكون المبيض البويضات (مشيج مؤنث )
تحتوي علي نصف عدد الكر وموسومات في الخلية الجسدية n (أحداية المجموعة الصبغية)
الطُرُز الكروموسومي
الطٌرٌز الكروموسومي: ترتيب الكروموسومات تنازلياً حسب حجمها ثم ترقيمها.
· يتم تصنيف الكروموسومات عندما تكون في أوضح صورة لها.
· تٌصنف الكروموسومات في أزواج متماثلة وترتب حسب حجمها تنازليا ويٌعرف ذلك بالطٌرٌز الكروموسومي.
· لتسهيل ترتيب الكر وموسومات يمكن تلوينها بألوان مختلفة.
مثال: الطٌرٌز الكروموسومي في الإنسان:
الخلايا الجسدية في الإنسان تحتوي علي 46 كروموسوم. (23 زوج)
ترتب الكروموسومات في أزواج متماثلة تنازلياً حسب حجمها من رقم 1: 23 حيث:
1- تسمي الكر وموسومات من 1: 22 بالكروموسومات الجسدية.
2-
الكروموسومات الجنسية: هي الكروموسومات التي تحدد جنس الفرد ذكراً أم أنثى في الذكر زوج غير تماثل XY وفي الأنثى زوج متماثل XX .
يسمي الزوج رقم 23 بالكروموسومات الجنسية لأنه يحمل المعلومات الوراثية الخاصة بتحديد الجنس.
يتميز زوج الكروموسومات الجنسية بأنه:
1- لا يخضع لترتيب الكروموسومات من حيث الحجم فهو يلي الزوج رقم 7 في الحجم لكنه يحمل رقم 23 في نهاية الكروموسومات.
2- غير متماثل في الذكر XY ومتماثل في الأنثي XX لذلك يختلف الطرز الكروموسومي في الذكر عن الأنثي.
أعداد الكروموسومات:
· يختلف عدد الكروموسومات في الكائنات ا لحية من نوع لآخر إلا أنه ثابت لأفراد النوع الواحد.
· ثبات أعداد الكر وموسومات في أفراد النوع الواحد دليل علي أن الكر وموسومات هي التي تحمل المعلومات الوراثية التي تحدد صفات الكائن الحي.
يختلف عدد الكروموسومات من كائن حي لآخر
النظرية الكروموسومية:
العالمان ساتون وبوفري: ( 1902) وضعا أسس النظرية الكروموسومية وهي:
· توجد الكر وموسومات في الخلايا الجسدية في شكل أزواج متماثلة. 2n
· تحتوي الخلايا الجنسية (الأمشاج) علي نصف عدد الكر وموسومات المتماثلة علي مجموعتين متماثلتين تتوزع علي الأمشاج.
· يسلك كل زوج من الكر وموسومات سلوك مستقل عند انتقاله في الأمشاج.
· عند الإخصاب يعود العدد الزوجي للكروموسومات.
· تقع الجينات علي الكر وموسومات والكروموسوم الواحد قد يحمل مئات من الجينات.
العالمان ساتون وبوفري: ( 1902) وضعا أسس النظرية الكروموسومية وهي:
· توجد الكر وموسومات في الخلايا الجسدية في شكل أزواج متماثلة. 2n
· تحتوي الخلايا الجنسية (الأمشاج) علي نصف عدد الكر وموسومات المتماثلة علي مجموعتين متماثلتين تتوزع علي الأمشاج.
· يسلك كل زوج من الكر وموسومات سلوك مستقل عند انتقاله في الأمشاج.
· عند الإخصاب يعود العدد الزوجي للكروموسومات.
· تقع الجينات علي الكر وموسومات والكروموسوم الواحد قد يحمل مئات من الجينات.
الكروموسومات والجينات:
· الكروموسومات تتكون من الحمض النووي DNA والبروتين.
· يحمل جزئ DNA الجينات المسئولة عن الصفات الوراثية للكائن الحي.
الجين: عبارة عن تتابع من النيوكليوتيدات علي جزئ DNA يمثل شفرة لبروتين ما مسئول عن ظهور صفة معينة.
تفسير قوانين مندل في ضوء نظرية الكروموسومات
1. كل صفة وراثية يتحكم فيها زوجا واحدا من العوامل الوراثية (الجينات) قد تكون سائدة أو متنحية.
2. كل زوج من الصفات المتقابلة (المتبادلة) يطلق عليها الصفات الأليلومورفية.
قانون انعزال العوامل: (القانون الأول لمندل)
عند تهجين فردين نقيين أحدهما يحمل الصفة السائدة والثاني يحمل الصفة المتنحية تظهر
· الصفة السائدة بنسبة 100% في الجيل الأول.
· الصفة السائدة والمتنحية في الجيل الثاني بنسبة 3: 1 ويطلق علي هذه الصفات الصفات المندلية وهي تامة السيادة.
قانون التوزيع الحر (القانون الثاني لمندل)
عند تهجين فردين نقيين مختلفين في زوجين أو أكثر من الصفات الأليلومورفية (المتبادلة) تورث صفتا كل زوج منهما مستقلة ثم تظهر:
· الصفتان السائدتان بنسبة 100% في أفراد الجيل الأول.
· الصفتان السائدتان والمتنحيتان بنسبة 9: 3 : 3 : 1 في أفراد الجيل الثاني.
في ضوء النظرية الكروموسومية أوضح العلماء قوانين مندل كالآتي:
1. في الانقسام الاختزالي تنعزل الجينات المحمولة علي أزواج الكر وموسومات إلي الأمشاج وعند الإخصاب تعود الكر وموسومات أزواجاً من جديد.
2. توزيع الجينات المحمولة علي الكر وموسومات في الأمشاج يكون توزيعاً حراً لأن كل جين يقع علي كروموسوم مستقل.
تدريبات الفصل الأول (الكروموسومات والمعلومات الوراثية)
· الكروموسومات تتكون من الحمض النووي DNA والبروتين.
· يحمل جزئ DNA الجينات المسئولة عن الصفات الوراثية للكائن الحي.
الجين: عبارة عن تتابع من النيوكليوتيدات علي جزئ DNA يمثل شفرة لبروتين ما مسئول عن ظهور صفة معينة.
تفسير قوانين مندل في ضوء نظرية الكروموسومات
1. كل صفة وراثية يتحكم فيها زوجا واحدا من العوامل الوراثية (الجينات) قد تكون سائدة أو متنحية.
2. كل زوج من الصفات المتقابلة (المتبادلة) يطلق عليها الصفات الأليلومورفية.
قانون انعزال العوامل: (القانون الأول لمندل)
عند تهجين فردين نقيين أحدهما يحمل الصفة السائدة والثاني يحمل الصفة المتنحية تظهر
· الصفة السائدة بنسبة 100% في الجيل الأول.
· الصفة السائدة والمتنحية في الجيل الثاني بنسبة 3: 1 ويطلق علي هذه الصفات الصفات المندلية وهي تامة السيادة.
قانون التوزيع الحر (القانون الثاني لمندل)
عند تهجين فردين نقيين مختلفين في زوجين أو أكثر من الصفات الأليلومورفية (المتبادلة) تورث صفتا كل زوج منهما مستقلة ثم تظهر:
· الصفتان السائدتان بنسبة 100% في أفراد الجيل الأول.
· الصفتان السائدتان والمتنحيتان بنسبة 9: 3 : 3 : 1 في أفراد الجيل الثاني.
في ضوء النظرية الكروموسومية أوضح العلماء قوانين مندل كالآتي:
1. في الانقسام الاختزالي تنعزل الجينات المحمولة علي أزواج الكر وموسومات إلي الأمشاج وعند الإخصاب تعود الكر وموسومات أزواجاً من جديد.
2. توزيع الجينات المحمولة علي الكر وموسومات في الأمشاج يكون توزيعاً حراً لأن كل جين يقع علي كروموسوم مستقل.
تدريبات الفصل الأول (الكروموسومات والمعلومات الوراثية)
أسئلة:-
س1: أكتب المصطلح العلمي:
1. ترتيب الكروموسومات تنازلياً حسب حجمها ثم ترقيمها .
2. تقع الجينات عليه والواحد منه قد يحمل مئات من الجينات .
3. تتابع من النيوكليوتيدات علي جزئ DNA يمثل شفرة لبروتين ما مسئول عن ظهور صفة معينة .
4. عند تهجين فردين نقيين أحدهما يحمل الصفة لسائدة ( نقية ) والأخر يحمل الصفة المتنحية تظهر الصفة السائدة في الجيل الأول بنسبة 100% وتظهر الصفتان السائدة والمتنحية في الجيل الثاني بنسبة 3: 1 .
5. عند تهجين فردين نقيين مختلفين في زوجين أو أكثر من الصفات الاليلومورفية تورث صفتا كل زوج منها مستقلة ، تظهر الصفتين السائدتين في الجيل الأول بنسبة 100% وتظهر الصفتين السائدتين والمتنحيتين في الجيل الثاني بنسبة 9 : 3 : 3 : 1 .
س2: ماذا يحدث في كل من الحالات الأتية :
1. تلقيح ديك اندلسي أسود الريش دجاجة اندلسية بيضاء الريش ( بدوت تحليل وراثي ) .
2. تزاوج فرد سائد نقي مع أخر متنحي.
3. تهجين نبات بازلاء قرمزي الأزهار مع نبات آخر أبيض الأزهار
4. تهجين نبات بازلاء بذوره ملساء صفراء اللون مع نبات بازلاء بذوره مجعده خضراء اللون.
س3: علل :
1. الزوج رقم ( 23 ) في الخلايا الجسدية للإنسان يسمي بالكروموسومات الجنسية .
2. يرمز للخلية الجسدية بالرمز ( 2ن ) بينما يرمز للمشيج بالرمز ( ( ن ) .
3. الارتباط التام يخالف قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية عند مندل .
4. عند تزاوج فردين مختلفين في زوج واحد من الصفات الوراثية في الجيل الثاني يكون بنسبة 1: 2 :1 وليس 3 : 1 .
س4: أذكر أهمية كل من:
1- الجينات 2. الارتباط التام 3- العبور 4- الغرائط الصبغية
س5: قارن بين كل من:
1. الطرز الكروموسومي لذكر الإنسان والطرز الكروموسومي لأنثي الإنسان.
2. الطرز الكروموسومي والخريطة الكروموسومية.
3. الخلايا الجسدية والخلايا الجنسية.
س6: أعد كتابة العبارات بعد تصويب الخطأ.
1. ترتب الكروموسومات في الطرز الكروموسومي حسب نوعها.
2. أكبر الكروموسومات حجماً في الإنسان هو زوج الكروموسومات الثاني عشر.
3. يحمل زوج الكروموسومات الجنسية في الإنسان رقم 21.
4. يعود العدد الزوجي للكروموسومات من جديد عند تكوين الأمشاج.
5. عدد الكروموسومات في خلية جلد الإنسان ضعف عدد الكروموسومات في خلية البنكرياس.
6. الفرد ذو التركيب الوراثي AA Bb يعطي أربعة انواع من الجاميتات.
7. النسبة المميزة للجيل الاني في قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية هي النسبة 9: 7
إنتظروا أسئلة بنك المعرفة
المصدر :
بنك المعرفة المصري
1. ترتيب الكروموسومات تنازلياً حسب حجمها ثم ترقيمها .
2. تقع الجينات عليه والواحد منه قد يحمل مئات من الجينات .
3. تتابع من النيوكليوتيدات علي جزئ DNA يمثل شفرة لبروتين ما مسئول عن ظهور صفة معينة .
4. عند تهجين فردين نقيين أحدهما يحمل الصفة لسائدة ( نقية ) والأخر يحمل الصفة المتنحية تظهر الصفة السائدة في الجيل الأول بنسبة 100% وتظهر الصفتان السائدة والمتنحية في الجيل الثاني بنسبة 3: 1 .
5. عند تهجين فردين نقيين مختلفين في زوجين أو أكثر من الصفات الاليلومورفية تورث صفتا كل زوج منها مستقلة ، تظهر الصفتين السائدتين في الجيل الأول بنسبة 100% وتظهر الصفتين السائدتين والمتنحيتين في الجيل الثاني بنسبة 9 : 3 : 3 : 1 .
س2: ماذا يحدث في كل من الحالات الأتية :
1. تلقيح ديك اندلسي أسود الريش دجاجة اندلسية بيضاء الريش ( بدوت تحليل وراثي ) .
2. تزاوج فرد سائد نقي مع أخر متنحي.
3. تهجين نبات بازلاء قرمزي الأزهار مع نبات آخر أبيض الأزهار
4. تهجين نبات بازلاء بذوره ملساء صفراء اللون مع نبات بازلاء بذوره مجعده خضراء اللون.
س3: علل :
1. الزوج رقم ( 23 ) في الخلايا الجسدية للإنسان يسمي بالكروموسومات الجنسية .
2. يرمز للخلية الجسدية بالرمز ( 2ن ) بينما يرمز للمشيج بالرمز ( ( ن ) .
3. الارتباط التام يخالف قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية عند مندل .
4. عند تزاوج فردين مختلفين في زوج واحد من الصفات الوراثية في الجيل الثاني يكون بنسبة 1: 2 :1 وليس 3 : 1 .
س4: أذكر أهمية كل من:
1- الجينات 2. الارتباط التام 3- العبور 4- الغرائط الصبغية
س5: قارن بين كل من:
1. الطرز الكروموسومي لذكر الإنسان والطرز الكروموسومي لأنثي الإنسان.
2. الطرز الكروموسومي والخريطة الكروموسومية.
3. الخلايا الجسدية والخلايا الجنسية.
س6: أعد كتابة العبارات بعد تصويب الخطأ.
1. ترتب الكروموسومات في الطرز الكروموسومي حسب نوعها.
2. أكبر الكروموسومات حجماً في الإنسان هو زوج الكروموسومات الثاني عشر.
3. يحمل زوج الكروموسومات الجنسية في الإنسان رقم 21.
4. يعود العدد الزوجي للكروموسومات من جديد عند تكوين الأمشاج.
5. عدد الكروموسومات في خلية جلد الإنسان ضعف عدد الكروموسومات في خلية البنكرياس.
6. الفرد ذو التركيب الوراثي AA Bb يعطي أربعة انواع من الجاميتات.
7. النسبة المميزة للجيل الاني في قانون التوزيع الحر للعوامل الوراثية هي النسبة 9: 7
إنتظروا أسئلة بنك المعرفة
المصدر :
بنك المعرفة المصري
يسعدنا وجودك معنا-ونرجوا مشاركتنا بتعليقك