بحث عن علم الوراثة
يعد علم الوراثة فرعا من فروع علم الأحياء ويختص بدراسة التغاير بين الأجيال المتعاقبة من الكائنات الحية، وتحديد الشبه والاختلاف بين الأفراد المرتبطين بصلة قرابة، ومعرفة كيفية نقل الجينات عبر الأجيال وتأثير ذلك على صفات الكائنات الحية.
اكتشافات وتطورات علم الوراثة عبر الزمان:
– ربط الوراثة بالدم عند أرسطو: أعتقد الناس قديماً أن السبب الرئيسي للوراثة يرجع إلى الدم حيث فسّر ذلك “أرسطو” بقوله أن المادة الوراثية عبارة عن كائن ينتقل من خلال السائل المنوي وأنه صورة نقية للدم، وساد هذا الاعتقاد لفترة طويلة من الزمان.
– وصف الخلية: كان العالم “روبرت هوك” هو أول من قام بوصف الخلية عام 1665 وذلك بإستخدام مجهر ضوئي، و في عام 1839 كانت هناك اقتراحات أخرى تُرجّح أن الخلايا والأنوية هي الوحدات الأساسية للحياة، وبعد عدة سنوات جاء العالم “رودلف ڤيرشو” بأقتراح جديد وهو أن الخلايا الحديثة ناتجة عن حدوث انقسام للخلايا السابقة لوجودها.
– نظرية التطور: اقترح العالم داروين في كتابه “أصل الأنواع” عام 1859 أن تتم عملية تطور الكائنات الحية عن طريق ما يعرف بالاصطفاء الطبيعي.
– ظهور مفهوم العوامل الوراثية: في عام 1866، أجرى العالم مندل تجارب في تهجين النباتات ووصل من خلالها إلى مبادئ الوراثة، ومنذ ذلك الحين اعتبر مندل مؤسس علم الوراثة.
– اكتشاف الأسس الفيزيائية للوراثة: عام 1869 قام العالم “يوهان ميشر” بتجارب على الحمض النووي حيث استخلص منه جزء قام بتسميته بأسم “نووين”، والذي عُرف فيما بعد بأسم DNA، وبعد عدة سنوات اكتشف العالم “والتر فليمنغ” الصبغيات (الكروموسومات).
– اكتشافات القرن العشرين: في هذا القرن حدثت العديد من الاكتشافات الهائلة في علم الوراثة مثل إثبات العالم “توماس مورغن” ارتباط بعض الصفات بالجنس، و اكتشاف “ألفرد ستورتفانت” الترتيب الخطي للمورثات على الصبغيات، وبيّن أن مورثة أي صفة معينة تتواجد في موقع ثابت على صبغي معين، كذلك من أعظم الاكتشافات التي تمت كانت تحديد البيئة الحلزونية المزدوجة للـ DNA بواسطة العالمين “فرنسيس كريك” و “جيمس واتسون”.
أهم مفاهيم علم الوراثة :
تحتوي علم الوراثة على العديد من المفاهيم المتعلقة بكل الكائنات الحية، وهي مهمة للغاية
1- الجينات : تشكل الصفات الوراثية للكائنات الحية وتنتقل عن طريق الجاميتات الذكرية والأنثوية، وتنقسم إلى نوعين
– الجين السائد : يشير هذا إلى الجين الذي يكون تأثيره أقوى ويسيطر على الجين المتنحي عند وجودهما في الخلية.
– الجين المتنحّي : هو الجين الذي لا يُعرَف تأثيره عندما يتواجد مع الجين السائد في الخلية.
2- الرابطة الهيدروجينية : تتشكل هذه الروابط نتيجة اتحاد ذرة هيدروجين مع ذرة أكسجين أو نتروجين أو كلور من جزيء مجاور، مثل الرابطة الهيدروجينية الموجودة في جزيئات الماء.
3- الكروموسومات : الكروموسومات هي تراكيب خطية تحتوي على مادة الحمض النووي الذي يحمل الجينات الوراثية، ويتواجد في النواة.
4- الكروموسومات الجنسية : تستخدم لتحديد جنس الفرد إذا كان ذكرًا أم أنثى، ويرمز للذكر بـ xy وللأنثى بـ xx.
5- متحالف الجينات “خليط” : الفرد الذي يحمل جينات مختلفة في تركيبه الوراثي مثل Tt أو Rr يسمى.
6- متماثل الجينات : الفرد الذي يحمل جينات متماثلة مثل RR أو rr يسمى متماثل الجينات في تركيبه الوراثي.
7- المرض الوراثي : يحدث هذا المرض نتيجة خلل في التركيب الكروموسومي أو العدد الكروموسومي، أو بسبب حدوث طفرات جينية تؤدي إلى خلل في الجينات، أو نتيجة توريث جينات معطوبة من الآباء إلى الأولاد.
الفرق بين الصفات الوراثية والصفات المكتسبة :
اولا الصفات الوراثية :
تشير مصطلح الوراثة الجزيئية إلى الخصائص التي يتم نقلها من الآباء إلى الأبناء عن طريق الـDNA، وتنقسم إلى أنواع مختلفة
– صفات جسمية : هي الصفات المرئية للجميع وتكون ظاهرة على الفرد مثل لون الشعر، لون العين، الطول وما إلى ذلك.
– صفات متأثرة بالجنس : تتأثر بعض الصفات بالجنس، في حين يتأثر البعض الآخر بها فقط، مثل صفة الصلع.
– صفات مرتبطة بالجنس : تشير هذه الجملة إلى الصفات التي تحملها الكروموسومات الجنسية، والتي تشمل بعض الأمراض مثل عمى الألوان، والأنيميا المنجلية، ونزيف الدم.
ثانياً الصفات المكتسبة :
هي التي لا تتعلق بالـ DNA، بل يكتسبها الإنسان في حياته من خلال عدة عوامل مثل تأثير الأدوية و الغذاء والتربية، كذلك هناك صفات يتم اكتسابها نتيجة للتعرض لأشياء معينة مثل تغير لون الجلد عند التعرض لأشعة الشمس، و تطوير العضلات عند ممارسة الرياضة وغيرها.