الوراثة هي العملية التي يتم من خلالها نقل المعلومات الوراثية من الأم إلى الطفل، وهذا هو السبب في كون أفراد العائلة الواحدة يمتلكون صفات متشابهة.
نمتلك نوعين من الجينوم (وهو عبارة عن مجموعة كاملة من المعلومات الوراثية، ويحتوي كل جينوم على جميع المعلومات اللازمة لبناء الكائن الحي والسماح له بالنمو والتطور، ويبلغ جينومنا حوالي 3,000,000,000 زوجًا من القواعد في 23 زوجًا من الكروموسومات) وتصف الوراثة عملية نقل المادة الوراثية من الوالدين إلى الأبناء.
كيف تتم الوراثة؟
معظم خلايانا تحتوي على مجموعتين من 23 كروموسوم (46 كروموسوم). وتستثنى من هذه القاعدة الخلايا الجنسية (البويضة والحيوانات المنوية)، المعروفة أيضًا بالجاميتات فلديها مجموعة واحدة من الكروموسومات (أي نصف العدد وهو 23 كروموسومًا فقط). مع ذلك، في التكاثر الجنسي يجتمع الحيوان المنوي مع البويضة لتشكيل الخلية الأولى من الكائن الحي الجديد في عملية تسمى الإخصاب. الخلية الناتجة (البويضة المخصبة) لديها مجموعتين مكونة من 23 كروموسوم (أي 46 كروموسوم)، ومجموعة كاملة من التعليمات اللازمة لصنع المزيد من الخلايا، التي تتحول في نهاية المطاف لشخص كامل.
كل خلية من خلايا الفرد الجديد تحتوي على مواد وراثية من الوالدين، ويظهر هذا الانتقال للمادة الوراثية إذا فحصت خصائص أفراد الأسرة الواحدة، من متوسط الطول إلى الشعر ولون العين حتى شكل الأنف والأذن، لأنها عادةً ما تكون متماثلة.
إذا كانت هناك طفرة في المادة الوراثية، فإنّها يمكن أيضا أن تنتقل من الوالدين إلى الطفل، وهذا هو سبب ظهور الأمراض في الأسر.
كيف يتحدد الجنس؟
يتحدد جنس الفرد بواسطة الكروموسومات الجنسية الكروموسوم X والكروموسوم Y.
تمتلك الإناث اثنان من الكروموسوم X وتحمل كل بويضة كروموسومًا واحدًا منها، بينما يمتلك الذكور واحدًا من الكرموسوم X وواحدًا من Y ويحمل الحيوان المنوي أحدهم إمّا X أوY.
عندما تجتمع البويضة الحاملة للكروموسوم X مع حيوان منوي يحمل الكروموسوم X في عملية الإخصاب فالنتيجة تكون أنثى (XX)، وعندما تجتمع مع حيوان منوي يحمل الكروموسوم Y فالنتيجة هي ذكر (XY)
النمط الجيني أو الوراثي
هو وصف للتركيب الجيني الفريد للفرد. ويمكن استخدامه لوصف الجينوم بأكمله أو مجرد الجينات الفردية وأليلاتها.
(الأليل: نسخة أو شكل بديل للجين، وللجين على الأقل نسختان أو شكلان بديلان. في البشر الأليلات من الجينات تأتي في أزواج، ويتم تحديد خصائصنا من خلال مزيج الأليلات التي لدينا)
النمط الجيني للفرد يؤثر على النمط الظاهري (الخصائص الفيزيائية وخصائص الكائن الحي الناتجة عن التركيب الجيني، وقد تلعب البيئة دورًا في التأثير أيضًا)
على سبيل المثال: لو تحدّثنا عن النمط الجيني للون العين قد نقول أنّ الفرد لديه أليل واحد للون العين البني (B) وأليل واحد للون الأزرق (b). ونتيجة لذلك، فإن النمط الظاهري للأفراد يكون لون العيون بني.
وذلك لأن الأليل للون العين البني هو السائد (النسخة الأقوى من زوج الأليلات، والأليلات السائدة تظهر تأثيرها حتى لو كان هناك نسخة واحدة فقط في الجينوم) في حين أن الأليل للعيون الزرقاء هو المتنحي (يظهر الأليل تأثيره فقط إذا كان هناك نسختين منه في الجينوم)
(انظر للصورة أدناه)
Illustration to show the inheritance of dominant and recessive alleles for eye colour.
Image credit: Genome Research Limited
الوراثة المندلية
هي أبسط شكل من أشكال الوراثة، تم اكتشافها من قبل الراهب النمساوي غريغور مندل Gregor Mendel في عام 1865 بعد سنوات من التجارب باستخدام نبات البازلاء، كان مندل قادرًا على وصف الطريقة التي تنتقل بها الخصائص الوراثية من جيل إلى جيل.
استخدم مندل البازلاء في تجاربه في المقام الأول لأنه يمكن بسهولة السيطرة على التخصيب فيها عن طريق نقل حبوب اللقاح من النبات إلى آخر باستخدام فرشاة الطلاء الصغيرة. في بعض الأحيان نقل مندل حبوب اللقاح من وإلى الزهور في نفس النبتة (الإخصاب الذاتي) أو من الزهور إلى نبتة أخرى (عبر التسميد).
توصل مندل بتجاربه إلى ثلاثة مبادئ رئيسية للوراثة:
1. يتم تحديد وراثة كل صفة من قبل ‘العوامل factors’ (المعروفة الآن باسم الجينات) التي يتم تمريرها إلى الأحفاد.
2. يرث الأفراد “عاملا” واحدًا من كل من الوالدين لكل صفة.
3. قد لا تظهر الصفة في الفرد لكنه يحملها، ومن الممكن تمريرها إلى الجيل التالي.
المصدر:
prismbch.wordpress.com 