أهمية الانقسام الاختزالي دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

أهمية الانقسام الاختزالي

دروس علوم الحياة و الأرض الثانية بكالوريا

الفصل : نقل الخبر الوراثي عبر التوالد الجنسي

ملاحظة : الكلمات الموجودة في الموضوع و الملونة بالأزرق هي عبارة عن مصطلحات علمية ، و تجدون تعريفها أسفل الموضوع .

أهمية الانقسام الاختزالي

يساهم الانقسام الاختزالي في الانتقال من الصيغة الصبغية الثنائية للخلية الأم للأمشاج، إلى الصيغة الصبغية الأحادية على مستوى الأمشاج المُشكلة. إلا أنه يلعب كذلك دورا هاما في تنوع هذه الأمشاج من خلال ظاهرتين مهمتين، و هـما التخليط الضمصبغي و التخليط البيصبغي.

التخليط الضمصبغي : ظاهرة العبور الصبغي :

خلال الانقسام الاختزالي، تتجمع الصبغيات مشكلة رباعيات، مما يسمح لها بتبادل قطع صبغية بينها، تسمى هذه الظاهرة بالعبور الصبغي. قصد التعرف على أهـمية هذه الظاهرة، نقترح الرسم التفسيري الموالي، و الذي يمثل نتيجة عبور صبغي بين صبغيين متماثلين، مع إدراج مورثتين : مورثة 1 ذات حليلين A و a، و مورثة 2 ذات حليلين B و b.

1: أنجز رسوما تخطيطية توضح من خلالها طيبعة الأمشاج الناتجة خلال الإنقسامالإختزالي في حالة عدم حدوث عبور و في حالة حدوثه؟

2:إستنتج أهمية حدوث العبور بالنسبة للأمشاج المشكلة؟(الأجوبة الصحيحة عن الأسئلة أسفل الموضوع)

التخليط البيصبغي

خلال الطور التمهيدي I من الانقسام الاختزالي، تتجمع الصبغيات المتماثلة على شكل رباعيات، حيت تجتمع الصبغيات الأبوية مع الصبغيات الأمومية، و هي في الغالب تتوفر على حليلات مختلفة لمجموعة من المورثات. خلال الطور الإنفصالي I، تنفصل هذه الرباعيات، حيث يهاجر كل صبغي في اتجاه أحد قطبي الخلية.

اختلاف الحليلات على مستوى الصبغيات، يفرض عدة احتمالات للتركيبات المورثية للأمشاج، وهذا ما يسمى بالتخليط البيصبغي للحليلات. تُمثل الوثيقة أسفله، مختلف احتمالات التركيبات المورثية للأمشاج مع الأخد بعين الاعتبار خلية أم للامشاج ذات صيغة صبغية 2n = 4، و مورثتين، كل واحدة منهما تتواجد على صبغي مستقل و ممثلة بحليلين (A و a للمورثة الأولى، و B و b للمورثة الثانية).

3: حدد عدد أنواع الأمشاج المحصل عليها بعد الإنقسام الإختزالي في المثال أعلاه فسر دلك مبرزا أهمية التخطيط البيصبغي ؟

4:لحساب عدد التركيبات المورثية للأمشاج الممكن الحصول عليها يعتمد على الصيغة التالية 2n حيث يمثل n عدد أزواج الصبغية في الخلية أحسب عدد هذه التركيبات عند الإنسان ؟(الأجوبة الصحيحة عن الأسئلة أسفل الموضوع)

حصيلة :

يتبين من خلال دراستنا للإنقسام الاختزالي، 3 مظاهر أساسية تُبرز أهميته و هي :

الانتقال من الصيغة الصبغية الثنائية 2n، إلى الصيغة الصبغية الأحادية n، و هو أمر مهم للحفاظ على ثبات الصيغة الصبغية عند الكائنات الحية بعد التقاء الأمشاج.

التخليط الضمصبغي للحليلات عن طريق العبور الصبغي، و الذي يرفع عدد التركيبات المورثية للأمشاج.

يزداد تنوع الأمشاج الناتجة عن الانقسام الاختزالي بفعل ظاهرة التخليط البيصبغي، و التي تتجلى في التموضع العشوائي للصبغيات، و معها الحليلات، في اتجاه قطبي الخلية.

الجواب الصحيح عن الأسئلة :

الجواب :

2:إستنتج أهمية حدوث العبور بالنسبة للأمشاج المشكلة؟

الجواب : في حالة عدم حدوث عبور صبغي، نحصل على نوعين من الأمشاج فقط، النوع الأول يضم الحليلين AB و نوع ثاني يضم الحليلين ab. بينما في حالة حدوث عبور، تتشكل 4 أنواع من الأمشاج : أمشاج تضم الحليلين AB، و أخرى تضم الحليلين ab، إضافة إلى أمشاج ذات الحليلين Ab، و أخرى ذات الحليلين aB. المشيجين الاخيرين يتوفران على تركيبات مورثية جديدة.

نستنتج مما سبق، على أن ظاهرة العبور الصبغي، تلعب دورا هاما في تنوع الأمشاج الناتجة عن الانقسام الاختزالي، حيث تساهم في تنوع التركيبات الوراثية بين مختلف الحليلات، إنه التخليط الضمصبغي (تغيير ضمن الصبغيات). تتجلى كذلك أهمية هذه الظاهرة، بالعدد المرتفع و المختلف للمورثات المنقولة خلال عملية العبور الصبغي، مما يجعل التركيبات المورثية الجديدة، متنوعة جدا.

الجواب : من خلال الوثيقة أعلاه، يتبين أن عدد التركيبات المورثية للأمشاج يساوي 4، و هي AB و ab و Ab و aB، و هذا راجع إلى تموضع الصبغيات من جهتي الخلية، حيث أن هناك احتمالين لتموضع كل صبغي، مما يرفع عدد التركيبات المورثية الممكنة. باستعمال الصيغة 2n، و بما أن لدينا فقط زوجين من الصبغيات، فإن الصيغة تساوي : 22 = 4، هو نفس العدد المحصل عليه في المثال أعلاه.

يتبين من خلال هذه المعطيات، أن التخليط البيصبغي يرفع من عدد التركيبات المورثية للأمشاج، فهو يساهم في تنوعها الوراثي.

4:لحساب عدد التركيبات المورثية للأمشاج الممكن الحصول عليها يعتمد على الصيغة التالية 2n حيث يمثل n عدد أزواج الصبغية في الخلية أحسب عدد هذه التركيبات عند الإنسان ؟

الجواب :

يتوفر الإنسان على 23 زوجا من الصبغيات، و بالتالي سيكون عدد التركيبات المورثية المختلفة للأمشاج هو : 223 = 8388608 مشيج مختلف، و هو عدد كبير جدا على الرغم من عدم الأخذ بعين الاعتبار ظاهرة التخليط الضمصبغي، والتي ترفع كثيرا من هذا العدد.

تعريف المصطلحات العلمية الموجودة بالموضوع :

العبور الصبغي Crossing-Over : هي ظاهرة يتم من خلالها تبادل قطع بين الصبغيات المُقترنة (الرباعيات)، خلال الانقسام المنصف من الانقسام الاختزالي، مما يؤدي إلى تبادل الحليلات بينها، و ظهور تركيبات صبغية جديدة. تساهم هذه الظاهرة في تنوع كبير للأمشاج الناتجة.

التخليط الضمصبغي Brassage Intrachromosomique : هي ظاهرة يتم من خلالها تبادل قطع بين الصبغيات المُقترنة (الرباعيات)، خلال الانقسام المنصف من الانقسام الاختزالي، مما يؤدي إلى تبادل الحليلات بينها، و ظهور تركيبات صبغية جديدة. تساهم هذه الظاهرة في تنوع كبير للأمشاج الناتجة.

بالتخليط البيصبغي Brassage Interchromosomique : يتجلى التخليط البيصبغي في تموضع الصبغيات بشكل عشوائي بين قطبي الخلية. مما يسمح بتنوع توليفات الحليلات على مستوى الأمشاج الناتجة.

باقي فقرات الفصل :

	عناوين الدروس	مشاهدة
1	تقديم «نقل الخبر الوراثي عبر التوالد الجنسي»
2	مراحل الانقسام الاختزالي "تشكل الأمشاج"
3	أهمية الانقسام الاختزالي
4	أهمية الإخصاب