‏ الكروموسومات و المعلومات الوراثية

📚 محتويات المقال

مقدمه عن علم الوراثة ‏

جهود العلماء القديمه في محاولات كشف علم الوراثة

العالم واتسون يشرح النموذج الذي صممه للحمض النووى

ان دراسة الوراثة ‏Heredity‏ عرفتها البشرية منذ العصور القديمة والمقصود بها ظهور خصائص وصفات الكائن الحي ‏في نسله الجديد، على سبيل المثال نجد أن الإنسان ‏لابد ان يكون أنسانا مشابه له ولآبائه واجداده في بعض الخواص ‏وكذلك الحال بالنسبة لأنواع الكائنات الحية.‏


والمعروف ان الكائنات الحية دائما تنشأ من كائنات حية سابقة وتشبهها الى حد كبير أي ان المادة الحية دائما تنشأ من ‏مادة حية سابقة لها في الوجود وبما ان لاي كائن ‏حي دورة حياة محددة تنتهي بموته فمن الضروري ولكي تستمر الحياة ‏ان تنتقل خصائص المادة الحية من افراد الى افراد ‏اخرى جديدة تنشأ عنها فتكونت الاباء والابناء وتعاقبت الاجيال.‏
‏ ‏
خلال القرنين السابع والثامن عشر بعد اكتشاف البويضات والخلايا الحية كانت هناك فكرة سائدة عن احتواء أحد الخلايا ‏الجنسية على ‏كائن حي كامل بصورة مجهرية وان هذا الكائن المجهرى يحتاج الى بعض المغذيات لكي يتطور من كائن ‏صغير منقول ‏الى كائنا حيا كاملا حيث تسمى هذه الفرضية ‏Preformation ‎‏، والتى استبدلت فيما بعد بفكرة أحدث مفادها ‏بان العضيات الجديدة ‏مثل الانسجة والخلايا تظهر خلال تطور الكائن الحي ولا توجد في تكوينه الاصلي وقد سميت ‏هذه الفرضية ‏Epigenesis ‎‏.

  ‏
‏و كانت المشكلة تكمن فى كيفية التفاعل مع وقبول هذه النظرية هي كيفية ايجاد المادة الوراثية لأى كائن حي وعلية جاء ‏الاعتقاد بوجود جسيمات مجهرية تدعى ‏بالبريعم ‏Gemmules ‎‏ تشكل نسخا صغيرة لكل عضو تنتقل الى الاعضاء ‏الجنسية لتنبثق عن هذا الاعتقاد ما يسمى ‏بالنظرية الشمولية ‏Pangenesis ‎‏ ،وبالاستناد الى هذه النظرية فان زيادة ‏او قلة استعمال عضواً من الاعضاء الجسمية سوف ‏يغير البريعمات وبالنتيجة سوف يؤدي الى تغير التوارث في ‏الاجيال الناشئة عنه لتظهر نظرية توارث الصفات المكتسبة ‏Inheritance Of Acquired Characteristics ‎‏ ،لهذه ‏النظرية تاريخ طويل الا ان من خلال جهود الآخرين‏ في نهاية القرن التاسع عشر فقد وجد انه حتى ‏بعد 22 جيل من الفئران التي قطعت ذيولها في كل جيل ‏لاتزال تمتلك ذيولا لذا حل محل نظرية شمول التكوين نظرية ‏الاصول الوراثية ‏Germplasm Theory ‎‏ والتي تفترض ان ‏الكائن المتعدد الخلايا يعطي شكلين من الانسجة وهي ‏
‏1- الخلايا الجسمية ‏ ‏ ‏
‏2- الخلايا الجنسية ‏
جيث يشمل الاول على انسجة ضرورية لفعالية الاعضاء ولكنها تفتقد القدرة على التكاثر لذا فان التغير على الخلايا الجسمية ‏‏لا يمرر الى الابناء ومن ناحية اخرى خصصت الخلايا الجنسية لأغراض التكاثر وان اي تغير حدث فيها يؤدي الى ‏حدوث ‏تغير في الوراثة. 

بالاستناد الى هذا المفهوم هناك استمرارية للأصل الوراثي بين جميع الأجيال.‏
ومع ذلك فان تفهم حقائق التوريث بدأت في بداية القرن العشرين رغم ان تلك الحقائق كان قد اكتشفها العالم مندل عام ‏‏‏1866 وبعد اكتشاف تجارب مندل والحصول على حقائق اخرى من التجارب التي أجريت على مختلف الكائنات فقد ‏‏اقترح استعمال كلمة الوراثة ‏genetics ‎‏ من قبل العلم البريطاني ‏Wateson ‎‏ وذلك في المؤتمر العالمي الثالث ‏للهجينات ‏والمنعقد في باريس عام 1906 حيث تم وضع تعريف لعلم الوراثة كما يأتى

ما هو علم الوراثة 

هو احد فروع علوم الحياة الحديثه الذي يبحث في ‏أسباب التشابه ‏والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة في الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصله عضويه معينه كما يبحث ‏فيما تؤدي إليه تلك ‏الأسباب من نتائج تفسير .

في الواقع لم يدخل هذا العلم الحقبة التجريبية ‏Experimental period‏ ويأخذ ‏الصفة العلمية الثابتة الا ‏عند التعرف على أبحاث العالم جريجور مندل 1822 -1884 مؤسس علم الوراثة ‏الحقيقى.

منذ ذلك الحين تطور ذلك العلم تطورات كبيرة وسريعة مما أدى إلى اتساع رقعه الدراسة فى كلا الاتجاهين أفقيا ‏ورأسيا.‏

فى عام 1866 – 1945 أستطاع العالم مورجان ومساعدوه إن يغيروا مفاهيم ومحاولات مندل إلى حقيقة واقعية حيث ‏بدل كلمة عامل ‏factor ‎‏ الى كلمة ‏gene ‎‏ جين معين واقعاً على الكر وموسوم يمثل بشكل أو بشكل أخر ‏صفة وراثية من صفات الكائن الحي.‏

انبثق عن ذلك نظرية الجينوم ‏gene theory ‎‏ وهي مرتبطة بنظرية أخرى تدعى بنظرية الكروموسوم وفحواها ‏‏chromosomal theory ‎‏ - نظرية الكروموسومات  أن عوامل الصفات الوراثية هي جسيمات معينة تدعى بالجينات موجودة على ‏الكروموسومات مرتبة ‏ولكل جين موقع خاص على الكروموسوم و يمتاز بطبيعة خاصة وان أي تغير ‏في موقع الجين أو في ‏طبيعة هذا الجين يؤدي إلى تغير ما يمثله هذا الجين من صفة وراثية. ‏

وقد حثت هذه النظرية الحديثة انتباه علماء الكيمياء والاحياء مما أدى إلى ظهور وانتاج علم الوراثة الخلوية ‏‏والوراثة ‏البيوكيميائية حيث قطع علم الوراثة من خلال هذين العلمين ‏شوطاً واسعاً من خلال ‏التعرف الكيميائي والفيزيائي على الكروموسومات والجينات.‏

أيد ذلك ظهور نموذج العالمين واتسون وكريك 1953 الذي غير كل المفاهيم العلمية والبحثية في مجال الوراثة ‏وتكنولوجيا البيولوجيا الجزيئية حيث صمما نموذجا مقترحا لترتيب وتركيب جزئ الحامض النووي منقوص ‏الأوكسجين ‏‏DNA‏ من قبل العالمين‎ Crick ‎&Watson ‎‏ ‏‎‏ عام‎1953‎‏.‏

كما كانت هذه الدراسة المتعمقة عن علاقة الأحماض ‏النووية بتركيب وبناء البروتينات خطوة في تطور العلم وتعمق ‏مفاهيمه وتحديثها بشكل ملحوظ ومتقدم.‏

مع تقدم هذا العلم على المستوي الافقي يتجلى ‏لنا أن تدخل علم الوراثة في تفسير واستغلال الكثير من القضايا البيولوجية ‏على أساس وراثي مثل الفسيولوجية الوراثية وعلاقة الوراثة بتحسين وأضافه خصائص مرغوبة فى الحيوان والنبات ‏وتجنب خصائص غير مرغوبه فعلي سبيل المثال نجد أن الطماطم كانت تفسد بعد يوم او لا تتجاوز اليومان او الثلاثة و ‏بعد التطور الهائل في دراسه ذلك تمكن العلماء من ايجاد وزراعة طماطم لها جوده عاليه تستطيع البقاء فترات طويله و ‏هذا ايضا في كثير من المحاصيل الزراعية بالإضافة الى محاولات تحسين الجنس البشري.‏

وليس خافيا على أحد ما يتوفر من عناصر تشابه بين أفراد النوع الواحد وان تلك العناصر تنتقل من جيل إلى آخر، فان ‏‏ذبابة الفاكهة تلد ذبابة فاكهة والجرادة تولد جراد ونبات الباقلاء يولد نبات باقلاء إلى آخره ولكن لو حدث تدخل بشرى ‏فغالبا ما يكون القصد منه هو أضافة صفات مرغوبه.‏

الوراثة والبيئة ‏‎ Heredity and Environment

أن دراسة الوراثة والبيئة وعلاقتها ببعض وأرجحيه أحدهما على الأخرى والدور الذي يلعبه كل منهما في خصائص ‏الكائن الحي ومميزاته كانت ومازالت من المواضيع المهمة التي لا يتجنبها الدارس لعلم الوراثة. 

ولكي نستطيع ان تنفهم ‏هذه العلاقة يصبح لزاما علينا ان نتطرق الى بعض المفاهيم والاسس والوقائع التي تلقي الضوء على هذين العاملين ‏المتلازمين.‏

‏1- إعادة التكوين التلقائي ‏‎ Self-Reproduction
أن إعادة التكوين التلقائي ‏‎يحدث في جميع الكائنات الحية أما بطريقة جنسية أو لا جنسية، فان جميع الكائنات الحية تتكون ‏في الاساس من خلية واحدة تنمو على حساب ما يتوفر لها من غذاء لكي تكون مماثلة للأصل الذي تكونت منه وعلى ‏هذا الاساس فان كل كائن حي يقوم بتمثيل ‏Assimilates‏ الغذاء بطريقة معينة أن يكون نسخة صادقة من أبوية ‏وإسلافه ولهذا فان جوهر الوراثة هو إعادة تكوين الذات على حساب البيئة ‏
‏ ‏
‏2- نظرية الطراز المظهري والطراز الوراثي ‏Phenotype ‎&Genotype
أن استمرارية حياة الكائن الحي تقترن بتدخل عاملين يمثل أولهما العامل الوراثي بينما يمثل الثاني العامل البيئي حيث ‏يحدد هذا التداخل شكل الكائن الحي في لحظة زمنية كما يحدد ما سيكون هذا الكائن في المستقبل ولتسهيل هذا المفهوم ‏اقترح العالم الدنماركي جوهانسون سنة 1911 مصطلحي الطراز الوراثي ‏Genotype‏ والطراز المظهرى ‏Phenotype‏ فالطراز الوراثي يمكن تعريفة بمجموع المكونات الوراثية التي يستلمها النسل عن أسلافه أما الطراز ‏المظهري فيقصد به مظهر الكائن الحي او مجموع خصائصه ومميزاته كاللون ‏color ‎‏ والشكلform ‎‏ والحجم ‏size‏ ‏والسلوكbehavior ‎‏ والتركيب الكيمياوي والتشريحي وقد حل هذان المصطلحان كلمه البلازما ‏الجرثومية والبلازما الجسمية فالطرز المظهري لأي كائن حي هو ناتج التداخل بين الطرز الوراثي مع البيئة.

فالطرز المظهري يساوى الطرز وراثي+ عوامل البيئة

فالكائن الحي يرث طرازاً وراثياً لكن هذا الطرز الوراثية قابلة للتغير و الاختلاف عندما يتعرض إلى عوامل بيئية مختلفة والتي ‏تؤدي إلى تغير في شكل الكائن الحى أو أى شكل من اشكال التحور.

 ‏
وعلية يمكن القول إن الأنماط الظاهرية محكومة بالأساس بأنماط جينية(وراثية) تستمر في انتقالها خلال الأجيال ‏المتعاقبة وهي المسئولة على مدى التشابه والاختلاف بين أفراد النوع الواحد وهي ثابتة نسبياً خلال حياة الفرد وهناك ‏تداخل بين العامل الوراثي البيئي باعتبار الأخير عامل محور فعلي سبيل المثال عند زراعه نباتات متماثلة من الناحية الوراثية في بيئات مختلفة فإنها تنتج أفراد مختلفة من النواحي المورفولوجية كموعد ‏الازهار و الاثمار وكمية الإنتاج وبالمقابل لو تم زراعه نباتات مختلفة من الناحية الوراثية في بيئة متماثلة فان طرازها المظهري ‏سوف يختلف باختلاف طرازها الوراثي.‏

‏3- الطرز المظهرية ‏Phenocopies ‎‏ ‏
لقد وجده أن تأثير البيئة على نوعية الطراز المظهري قد يؤدي إلى نتائج مرغوبة كما قد يؤدي إلى نتائج غير مرغوبة ‏وقد تكون العوامل البيئية من السعة والعمق في التأثير بحيث انها تؤدي الى إلى تغير في الطرز المظهري إلى احداث طفرة جينية وعلية يسمى الطرز المظهري الناتج عن عوامل بيئية معينة والذي يكون مشابه الى ‏طراز مظهري ناتج عن طفرة جينية بالنسخة المظهرية وهناك أمثلة كثيرة لتوضيح هذه الظاهرة فعلى سبيل المثال من المعروف ان ‏مرض الشيزوفرينيا يتميز بانعدام التوازن العاطفي وهو مرض محكوم بالوراثة الى حد كبير ‏وقد وجد ان تناول أنواع معينة من العقاقير الطبية ‏تسبب نفس أعراض المرض أي يستحث النسخة المظهرية لهذا المرض.

‏4- تكيف الفرد والملاءمة ‏Individual adaptation and homeostasis ‎‏ ‏

أن كثير من مجالات التفاعل بين الطراز الوراثي والعوامل البيئية لا تسلك سلوكاً عشوائياً بل هي عكس ذلك تؤلف ‏سلوكاً تكيفياً ويكون التفاعل ألتكيفي على أشكال متعددة منها
‏

1- تفاعلات المواءمة الفسيولوجية ‏Physiological Homeostasis Reaction ‎
ففي الإنسان مثلاً عندما ترتفع درجة حرارة الجو يستجيب الجسم بإخراج العرق وعنده تبخر العرق فان ذلك يساعد على ‏تبريد الجسم وكذلك توسع الأوعية الدموية القريبة من الجلد مما يساعد على أشعاع الحرارة الزائدة إما عنده انخفاض ‏درجة الحرارة فتقل نسبة العرق الخارج على سطح الجسم وتتقلص الأوعية الدموية القريبة من الجلد لكي تقلل من ‏تسرب الحرارة من الجسم.

‏2- تفاعلات المواءمة الكشفية‎ Developmental Homeostasis Reaction ‎
يوجد كثير من الحشرات يتحدد حجم الحشرة بكمية الغذاء المتوفر لليرقة فإذا كان الغذاء نادراً فالحشرة تحافظ على بقائها ‏لكنها تنكشف إلى حشرة قزم مقارنة بالحشرة التي يتوفر إلى يرقاتها غذاء كاملاً.

‏5- الوراثة والتغير ‏heredity and variation ‎‏ ‏
ليس هناك شخصان أو فردان حتى ولو كانا من نفس الجنس يوجد بينهما تشابه تام ويعود السبب في عدم التشابه الى ‏اختلاف بيئة الكائنات الحية في الاماكن والاوقات المختلفة. 

ولهذا فان اي فردين يحملان نفس الطراز الوراثي سوف ‏يكونان مختلفين في طرزهما المظهري عند تعرضهما الى بيئة مختلفة وهذا ما يسمى بالتغيرات البيئية ‏environmental variation ‎‏ ‏

الدراسات المتفدمه و الحديثة في علم الوراثة

الكروموسومات والمعلومات الوراثية

فى بداية القرن العشرين اكتشف العلماء أن المعلومات الوراثية تحمل على الكروموسومات التى تؤدى لظهور الصفات الوراثية الخاصة بجميع ‏الكائنات الحية.‏
وهذا يفسر كيف يشبه الطفل الوليد امه في بعض الصفات؟ ويشبه والده في صفات أخري ويشبه الطفل الوليد اجداده في صفات أقرب من والديه؟ ‏‏
حيث دلت التجارب على النباتات والحيوانات الأليفة على الصفات الموروثة تحملها الجاميتات (الخلايا التناسلية) من الآباء إلى الابناء. ‏
‏

ما معني كلمة "جاميتات"؟ ‏

‏جاميتات مشتقة من اللغة اليونانية ومعناها: تزاوج أي اتحاد الحيوانات المنوية في الذكر والبويضات في الأنثى وتحمل الصفات في وحدات منفصلة ‏سميت فيما بعد الجينات. ‏

الكروموسوم

ما هي الكروموسومات؟

الكروموسومات: هى تراكيب خيطية الشكل، موجودة داخل أنوية الخلايا تحتوي على مادة‎) DNA ‎حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين) المسؤولة ‏عن حمل الجينات الوراثية وعندما ‎نفترض إننا ‏أخرجنا ال ‏DNA ‎من النواة ومدناه في خط مستقيم فأننا بجده يمتد بطول ‏‎64 KM ‎‏.‏

مما يتركب الكروموسوم؟ 

يتركب من جزيء ‏DNA ‎‏ وبروتينات ‏وهى نوعان
‏1) البروتونات الهستونية: بروتينات تقوم بحزم ال ‏DNA ‎ولفه والحفاظ على شكل الكروموسوم.‏
‏2) البروتينات الغير الهستونية: بروتينات تسيطر على مواقع معينة في نشاط ال ‏DNA ‎‏.‏
DNA‏ الحمض النووى الديكسي ريبوز يتكون من نوكليوتيدات تمثل شفرة مسئولة عن ظهور صفة معينة كلون العين مثلا.‏

الجين تسمى المادة الوراثية التي تحملها الكروموسومات بالجينات‎. ‎

الكروموسوم كلمة يونانية: تعني الجسم الملون ولكل كروماتيد في الكروموسوم الواحد ذراعان أحدهما طويل والأخر قصير.‏
الطرز الكروموسومي: هو تصنيف الكروموسومات تنازليا حسب احجامها.‏

ما هى أعداد الكروموسومات:‏

تنقسم الكروموسومات لدى الإنسان والحيوان إلى فئتين:‏

الخلايا أحادية المجموعة الكروموسومية ‏‎1N‎‏: هي الحيوانات المنوية والبويضات عند الإنسان وتحتوي على مجموعة واحدة فقط من ‏الكروموسومات أي نصف العدد الكروموسومي الموجود ‏في الخلايا ثنائية.‏

الكروموسومات في خليه جنسية

الخلايا ثنائية المجموعة الكروموسومية ‏‎2N‎‏.‏
هى جميع الخلايا الجسمية مثلا خليه كبد أو خليه من جدار المعدة و هكذا لكن خلايا الدم تفتقر الى وجود الكروموسومات و تنتج من اتحاد حيوان منوي ‏‎1N ‎وبويضة ‏‎1N ‎تتكون للخلية الأولى للكائن حي جديد وستكون الخلية الجديدة الخلايا ثنائية المجموعة الكروموسومية ‏يرمز اليها بالصيغة ‏‎2N ‎‏.‏


الكروموسومات المتماثلة: تتصف بتساوى القياس والشكل وتحميل نفس جينات الصفات وهي أي كروموسوم اخر عدا الكروموسوم الجنسي.‏

الخلية الجسدية لرجل

أنواع الكروموسومات:‏

الكروموسومات الجسدية.‏
وهي التي تختص بالصفات الجسمية في الإنسان وعددها 44 موجودة في 22 زوج.‏
‏جميع الكروموسومات المتبقية لدى الإنسان‏‎44 ‎‏ وتسمى الكروموسومات الجسمية ترقم من 1 - 22.‏

‏ الكروموسومات الجنسية: ‏

هي الكروموسومات التي تحدد جنس الفرد ذكراً أم انثى

الكروموسومات في الخلية الجسدية للأنثى في الانسان

‏ بالرغم من انها تلي زوج الكروموسومات السابع فى الحجم الا انها ترتب فى نهاية الكروموسومات وتحمل رقم 23‏

فعند تلاقي الـ (‏X‏) مع الـ (‏X‏)، كان الجنين أنثى ولو تلاقي الـ (‏X‏) مع (‏Y‏) كان الجنين ذكراً.‏

‏ إذن فالكروموسومات الأنثوية تمثل بـ (‏X‏ ‏X‏)، والكروموسومات الذكرية تمثل بـ (‏XY‏). ‏

وبالتالي تتكون كروموسومات ذكر الإنسان من: 44 كروموسوما + ‏XY

وتتكون كروموسومات أنثى الإنسان من: 44 كروموسوما + ‏XX

مم يتركب الكروموسوم؟ ‏Chromosome

‏ ‏يحتوي كل كروموسوم على العديد من الجينات التي تحمل صفات الكائن الحي.‏

الطرز الكروموسومي لذكر الانسان: يتكون من 22  زوج كروموسوم جسدى و الزوج رقم 23 الكروموسوم ‏X‏ طويل والاخر ‏Y‏ قصير ويسميان بالكروموسومات الجنسية ‏XY‏.‏

الطرز الكروموسومي لأنثى الانسان: يتكون من 22  زوج كروموسوم جسدى و الزوج  رقم 23 الكروموسوم ‏X‏ والاخر ‏X‏ بشكل متماثل ويسميان بالكروموسومات الجنسية ‏XX.‎‏.‏

مواقع بعض الجينات على الكروموسومات‎‏: ‏

1. ‎ ‎الكروموسوم رقم ‏‎‏(8): ‏‎يحمل جين البصمة الذي يستدل منه فى الكشف عن الجرائم ومرتكبيها وفى اختبارات الأبوة وقضايا النسب (يستخدم فى ‏الطب الشرعي)‏‎‏. ‏
2. الكروموسوم رقم (9): يحمل جينات تحدد فصيلة الدم‏‎ A-B-O‏. ‏
3. الكروموسوم رقم (11‏‎‏): ‏‎يحمل عددا من الجينات منها جين مسئول عن تكوين الأنسولين (المنظم لنسبة السكر فى الدم) وجين تكوين مادة ‏الهيموجلوبين التى تدخل فى تركيب خلايا الدم ‏الحمراء‎‏. ‏
4. ‎الكروموسوم رقم‎ (X): ‎يحمل جينات خاصة ببعض الأمراض مثل جين العمى اللونى وجين الهيموفيليا بالإضافة للجينات المسئولة عن تكوين ‏الأعضاء الجنسية الأنثوية‎.‎

الاسم الشائع	الاسم العلمي	عدد الكروموسومات
البازلاء	Pisum sativum	14
البطاطا	Solanum tuberosum	48
البصل	Allium cepa	16
الارز	Oryza sativa	24
القمح - الحنطة الاعتيادية	Triticum aestivum	42
ذبابة الفاكهة الدروسوفيلا – ذ الخل	Drosophila melanogaster	8
القط   - الهرة	Felis domesticus	38
الدجاج	Gallus domesticus	32
الانسان	Homo sapiens	46
الشمبانزي والغوريلا والتبغ	Pan troglodytes	48
الكلب		78
الضفدعة		26

كيف نحصل على الكروموسومات

1. تنتقل الكروموسومات الجنسية من الأم الثلاثة والعشرون عن طريق البويضة بينما تنتقل كروموسومات الأب عن طريق ‏الحيوان المنوي. 
2. عندما يلقح الحيوان المنوي البويضة، ‏تكتمل عندها عدد الكروموسومات فتصبح 46 كروموسوم (أي 23 زوج). 
3. بعد ذلك يبدأ ‏خلق الجنين من هذه البويضة الملقحة عن طريق انقسامات متعددة.‏

النظرية الكروموسومية في الوراثة ‏The Chromosomal Theory‏ ‏

بعد دراسة الانقسام المتساوي عام 1875م والانقسام المنصف عام 1890م بدأ العلماء بملاحظة التشابه بين سلوك الكروموسومات وسلوك ‏العوامل الوراثية المندلية التي عُرفت فيما بعد ‏بالجينات ‏

‏ توصل العالم الألماني بوفري ‏Bovri‏ والعالم الأمريكي ساتون ‏Sutton‏ عام 1902م كل على حدة إلى ‏

أسس النظرية الكروموسومية

1. توجد الكروموسومات ‏‎2N‎‏ والعوامل الوراثية (الأليات) على شكل أزواج في الخلايا الجسدية ثنائية المجموعة الكروموسومية ‏‎(2n)‎‏..‏
2. تحتوي الخلايا الجنسية على نصف عدد الكروموسومات أي‎ N ‎فى الأمشاج المذكرة او المؤنثة (الجاميتات) نتيجة للانقسام الميوزى – الاختزالى ‏وتعتبر العدد الأحادي المجموعة ‏الصبغية ‏‎(N)‎
3. تقع الجينات على الكروموسوم والكروموسوم قد يحمل المئات من الجينات.‏
4. تنفصل أزواج الكروموسومات المتماثلة، وتنعزل أليلات الصفة الواحدة في الأمشاج نتيجة الانقسام الميوزى، بحيث يحتوي المشيج على نصف ‏العدد الأصلي ‏n‏ منها.‏
5. يسلك كل زوج من الكروموسومات سلوكاً مستقلا عن غيره عند تكوين الأمشاج فيتوزع كل زوج من (قانون التوزيع الحر).‏
6. عند الاخصاب تستعاد الحالة الزوجية لكل من الكروموسومات ونتيجة عملية الإخصاب ليعود ‏‎2n‎‏.‏

الأساس الكروموسومي لقوانين‎ ‎مندل

‏ تفسير قوانين مندل فى ضوء نظرية الكروموسومات:

1.     فى الانقسام الميوزى تنعزل الجينات على ازواج الكروموسومات و عند الاخصاب تزدوج مرة اخرى.

2.     الجيل الأول  الأزهار كلها قرمزية اللون بنسبة 100% سائدة.

3.     الجيل الثاني الأزهار كانت بنسبة 3 قرمزي الأزهار : 1 أبيض الأزهار

إن تجارب مندل بالنسبة لصفات منفردة في البازلاء أدت به إلى الإستنتاج أن:

ا - صفات معينة سائدة على غيرها

ب- الصفات الوراثية تعينها أزواج من الكروموسومات.

ج- لا يوجد فصل بين أزواج الكروموسومات أثناء الإنقسام الإختزالي.

د- تكون الكروموسومات في الجاميتات بشكل عشوائي.

السياده التامه : هى سيادة وتفوق صفة احد الجينات على صفة الجين الاخر فتظهر صفه الجين السائد فقط عند اجتماعهما معا ( يوجد طرزان مظهريان )

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

1. الصفة السائدة بنسبة 100% في الجيل الأول.

2. الصفة السائدة والمتنحية في الجيل الثاني بنسبة 3: 1

3. يطلق علي هذه الصفات الصفات المندلية وهي تامة السيادة.

4. يسمي هذا النمط الوراثي (الطرز) بالسيادة التامة

5. في الانقسام الميوزى تنعزل الجينات المحموله على ازواج الكروموسومات (1n).

6. عند الاخصاب تعود الكروموسومات ازواجا من جديد (2n)

القانون الأول لمندل (قانون مندل لانعزال العوامل ):

اذا اختلف فردان نقيان فى زوج من صفاتهما (الاليلومورفية) المتضاده وكان احدهما يحمل الصفة السائدة و الاخر يحمل الصفة المتنحيه فانهما ينتجان بعد تزاوجهما جيلا تظهر به:

الصفه السائده بنسبة 100% (في افراد الجيل الأول F1 )

الصفه السائده و المتنحية معا (فى الجيل الثانى F2) بنسبه 3 سائد : 1 متنحى

مثال : توارث زوج من الصفات (لون الازهار في نبات البازلاء):

اذا علمت ان جين اللون القرمزى R سائد على جين اللون الأبيض r نعبر عنها كالتالي

توارث زوج من الصفات مثل لون الأزهار في نبات البازلاء

الاستنتاج :

الصفة الوراثيه ممثله بزوج من الجينات قد تكون

1- متماثل نقي مثل اللون القرمزى RR و يسمى سائد نقي واللون الأبيض rr و يسمى متنحى و يكون نقي دائما

2- غير متماثل (هجين) مثل اللون القرمزى Rr و يسمي سائد هجين.

عند الانقسام الميوزى انعزلت الجينات الخاصة بلون الازهار القرمزى و الأبيض الي الامشاج Gamets

عند الاخصاب ازدوجت الجينات لتكوين افراد تحتوى على 2n في الأبناء F1 & F2

3- افراد الجيل الأول تحمل الصفة السائده بنسبه 100%

4- افراد الجيل الثانى تحمل الصفة السائده بنسبه 75 % و المتنحية بنسبه 25%

5- جين اللون القرمزى يسود سياده تامه على جين اللون الأبيض لذا ظهر بنسبه 100%

6- ظهر اللون الأبيض في الجيل الثانى نتيجه اجتماع جينى الصفة المتنحيه معا rr

7- يرمز للذكر بالرمز♂ وللأنثى بالرمز♀.