علم الوراثة المندلي هو أحد فروع علم الوراثة ، والذي يمثل أحد فروع علم الأحياء ، والذي يمكن تعريفه بأنه العلم المسؤول عن دراسة جميع الأمور المتعلقة بآليات انتقال الصفات الجينية من الآباء إلى أطفالهم ، وبالتالي تلك الجينية تُعرف السمات باسم الجينات ، في حين أن السبب وراء اسم علم الوراثة علم الوراثة Mendelian هو أنه أسسها العالم (Gregor Mendel).
من خلال اكتشاف الجينات والدراسات والأبحاث المتعلقة بها ، تم الكشف عن سبب الاختلاف بين الأبناء والآباء في الخصائص الجينية والجينات. تعديل الجينات ، لذلك نجد أن الفضل في تحديد خصائص الوالدين وخلفائهم من الأجيال الأولى والثانية من الأطفال يرجع إلى مندل ، والذي سنناقشه بالتفصيل في مقالتنا من خلال موسوعة.
الميراث المندلي
- نتيجة لاكتشاف جزيء الحمض النووي (DNA deoxyribose) ، والذي تم إجراؤه في Kings College في لندن ، إلى التقدم الهائل الذي نشهده اليوم في علم الوراثة والتكنولوجيا الحيوية والطب ، حيث أصبح لدى العلماء أخيرًا القدرة على تحديد عوامل الدراسة التي كانت محاطة بالغموض والتي تم حل ألغازها بواسطة علم الوراثة المندلية. .
- لجأ مندل في دراساته إلى استخدام ثمار البازلاء الصالحة للأكل نتيجة لتعدد أصنافها المتميزة ، مما ساعد على التحكم في التلقيح ونسبة عالية من البذور الجيدة التي نبتت. لتتبع انتقال الرسائل.
- بعد ذلك اختار سبع خصائص عبّر عنها بطرق مختلفة منها ارتفاع النبتة سواء كانت طويلة أو قصيرة وما يتعلق بلون البذور سواء كانت صفراء أو خضراء. سمات.
قوانين مندل لعلم الوراثة
تم تقديم العديد من الاقتراحات حول فرضيات شرح الميراث المندلي ، والتي تم نشر أفكارها في عام (م) ، ولكن هذه الدراسة لم يتم التعرف عليها بشكل كاف قبل عام (900) ، وهي فترة زمنية كبيرة بعد وفاة مندل. أدى بحثه في حديقته النباتية إلى العديد من نظريات علم الوراثة ، وهناك قانونان رئيسيان تابعان لتلك النظرية ، وهما:
- قانون الصنف المستقل: ينص هذا القانون على أن فصل زوج من الأليلات مستقل بشكل عام عن الصفات الجينية الأخرى ، باستثناء الجينات المرتبطة ، والتي تعد استثناءً لهذا القانون.
- قانون الفصل: يتم بموجبه فصل زوج من الآليات أو العوامل الوراثية الخاصة بسمة ما عند تكوين البويضات من أجل الفقس ، أو خلايا الحيوانات المنوية ، حيث تحتوي كل بويضة مخصبة على زوجين من كل أليل ، نسخة واحدة فقط موروثة من الأب ونسخة من الأم.
نتائج دراسات مندل
- أحد الأمثلة التي يمكن إعطاؤها حول ما وجده مندل من الدراسات هو أن الجيل الأول من الهجينة F أظهر شخصية مجموعة واحدة ولكن ليس من فئة أخرى طويلة القامة متقاطعة باختصار وفقًا لميراث مندل ، في حالة الشخصية المهيمنة و شخصية متنحية ، ومع العديد من السلالات التي أثارها حول تلك الجيل الثاني الهجينة من F.
- على الرغم من ذلك ، عادت الصفات المتنحية للظهور ، حيث كانت نسبة النسل الذي يحمله السائد إلى النسل الذي يحمل السلالة المتنحية قريبة جدًا من نسبة ثلاثة إلى واحد.
- كما أظهرت الدراسات أن أحفاد F في المجموعة المهيمنة ، ثلثهم نتج عن تكاثر طبيعي حقيقي ، بينما نتج الثلثين عن تكوين هجين ، وبالتالي يصبح من الممكن إعادة كتابة النسبة: على النحو التالي: أن خمسين بالمائة من جيل F ترجع إلى الميراث الحقيقي بينما لا تزال الخمسين بالمائة الأخرى هجينة.
- كان هذا ما صنعه مندل ، لكن من غير المحتمل أن يكون أسلافه قد فعلوا ذلك ، لأنهم لم يطوروا أعدادًا كبيرة من الميل الإحصائي ولم يتبعوا الشخصيات الفردية بشكل منفصل من أجل إقامة علاقاتهم الإحصائية.
تطبيقات قوانين مندل
- على الرغم من التجارب التي أجراها علم الوراثة المندلية على العديد من أنواع البازلاء المختلفة ، فإن قوانينهم تنطبق على العديد من أنواع الشخصيات في جميع الكائنات الحية. وقد تجلى ذلك في عام (90 م) علم الوراثة المندلية في الدواجن ، والذي قام به علماء الوراثة الإنجليز (ريجينالد بونيت). وويليام باتسون على الفئران.
- في العام التالي ، كانت الصفات البشرية الأولى التي ظهرت كمندان متنحي هي المهق ، حيث كان الجلد السائد مصطبغًا ، وبين عامي (90 م و 909 م) قام الطبيب الإنجليزي السير (أرشيبالد جارود) بتحليل الأخطاء الفطرية المتعلقة بـ عمليات التمثيل الغذائي في البشر فيما يتعلق بعلم الوراثة البيولوجية الكيميائية.
- تميزت البيلة الكابتونية الوراثية بأنها منحنى بما تفرزه من كميات كبيرة من البول من مادة تسمى الكابتون ، والتي تعرف أيضًا باسم حمض الهوموجنتيزيك ، والتي تغير لون البول إلى اللون الأسود عند التعرض للهواء ، وفي الأشخاص العاديين يحدث تغير. يحدث في حمض homogentisic إلى acetoacetic acid ، وهذا التفاعل يصبح أسهل بواسطة إنزيم حمض أوكسيديز الإنزيم.
- طور Garrod فرضية أن الإنزيم غير نشط ، لكنه غائب في الناقلات المتجانسة لجين كابون المتنحي المعيب ، وبالتالي تراكم حمض الهوموجنتيزيك ، الذي يفرز في البول ، وعندما تم تحليل أفكار مندل على نطاق واسع لاستخدامها ، مع مراعاة عدم وجود كائن حي هو مجموعة من السمات المستقلة.
- السمة هي في الحقيقة فكرة مجردة ، كل واحد منهم فقط يحدده جين واحد ، وهو مصطلح يناسب الوصف ، حيث أن الجينات قد تؤثر على العديد من الصفات ، وهي حالة تعرف باسم تعدد الآلهة ، مثل الجين الأبيض في الفاكهة. الذباب ليس له تأثير على لون عينيها ومغلف الخصية عند الذكور.
- لا يؤثر هذا الجين أيضًا على شكل وخصوبة الحيوانات المنوية عند الإناث ، وطول العمر لدى كلا الجنسين ، والعديد من الأمراض التي تنجم عن جين واحد معيب مع مجموعة مختلفة من الأعراض التي تنظر بعناية في خرائط القوانين من الميراث المندلي.
مفاهيم علم الوراثة المندلية
كان مندل قادرًا على وضع العديد من الأسماء الأساسية والثابتة لنقل الصفات الجينية والتزاوج ، سواء كانت مستقلة أو ثنائية أو فردية.
- النمط الجيني: يعني التركيبات الجينية التي تقتصر وظيفتها على تكوين الصفات في فرد واحد.
- المظهر الظاهري: هي الخصائص التي تظهر بوضوح على جسم الإنسان وشكله مثل السمات والطول ولون البشرة.
- الآليات: هي الأشكال الجينية التي يمكن أن تتخذها سمة وراثية واحدة في الإنسان ، ويمكن اعتبار تلك السمة واحدة من النوعين ، سواء كانت (صفة هجينة) ، أو صفة صافية.
- الجين: ويقصد به (DNA) وهو المسئول عن التعبير عن الصفات الجينية في الإنسان والتي تنقسم إلى (الصفات الوراثية المتنحية) و (الصفات الوراثية السائدة).
- التلقيح المتبادل: هو العملية التي يتم من خلالها نقل حبوب اللقاح من زهرة أخرى إلى وصمة عار زهرة أخرى.
- التلقيح الذاتي: يقصد به تزاوج أو تلقيح النباتات عن طريق نقل حبوب اللقاح لنفس الزهرة من العضو الآخر إلى الوصمة.
- التزاوج الثنائي: هو التزاوج الذي يدرس عملية تمرير صفتين من جيل إلى آخر.
- الزواج الأحادي: هذا الزوج هو الذي يدرس عملية تمرير سمة واحدة من جيل إلى آخر.
جريجور مندل
- العالم جريجور مندل هو مكتشف ومؤسس علم الوراثة. ولد في عائلة نمساوية. في الأيام الأولى من حياته ، عرفه الكاهن المحلي بقدرته وتألقه الأكاديمي ، لذلك أقنع والديه بالموافقة على إرساله بعيدًا إلى المدرسة عندما كان عمره أحد عشر عامًا فقط ، حيث كان قادرًا على تحقيق ذلك. تفوق واضح في علوم الرياضيات والفيزياء ثم أكمل دراسته في (9 م).
- قضى مندل وقتًا في فيينا يدرس الفيزياء والرياضيات ، ثم عمل تحت إشراف الفيزيائي النمساوي (كريستيان دوبلر) وعالم الرياضيات الفيزيائية (أندرياس فون إيتينغهاوزن). لفهم سبب انتقال الصفات والصفات الجينية بين الآباء وأبنائهم ، إلا أن وفاته جاءت قبل اكتشاف مدى إسهاماته العظيمة في علم الوراثة.
تلخيص الميراث المندلي
- كان الهدف من دراسة مندل وتجاربه تحديد الطريقة التي تنتقل بها الصفات الجينية بين الأجناس البشرية وما هو المسؤول عن تكوين هذه الصفات في جسم الإنسان ، وكان هذا هو سبب بحث مندل وتأسيسه. علم الوراثة ، ويعود تاريخه إلى القرن التاسع عشر الميلادي ، حيث تم بناء هذا العلم على العديد من التجارب العلمية التي كانت تعتمد على الخضار والنباتات ، وخاصة البازلاء.
- سبب اختيار العالم جريجور مندل البازلاء هو أن عملية التلقيح الذاتي سهلة ، مما يسهل عليه إجراء تجارب علمية عليها ، حيث تتميز بفترة حياة قصيرة ، مما جعل من الممكن إجراء العديد منها. التجارب عليه في تلك الفترة القصيرة.
- لم تتوقف تجارب مندل عند هذا الحد ، ولكن أكملها مندل بإجراء تجارب على أنواع أخرى من النباتات والزهور من خلال تجربته لتلقيحها من أجل التأكد من الطريقة التي تنتقل من خلالها الصفات الجينية. من صحة خبراته الخاصة قبل أن يضع قوانينه.