الخريطة الصبغية والصيغة الصبغية

مفهوم الخريطة الصبغية والصيغة الصبغية

1- الخريطة الصبغية.

وهي عبارة عن وثيقة تضم الصور المكبرة لصبغيات الخلية مرتبة ومنظمة:

الترتيب: من الأطول إل الأقصر
التنظيم: وضع الصبغيات المتماثلة (عند توفرها في نفس الموقع).

مراحل إنجاز الخريطة الصبغية.

أ- وضع الخلية في وسط اقتياتي لتدخل مراحل انقسام غير المباشر. ب- توقيف الانقسام غير المباشر في المرحلة الاستوائية "حيث تكون الصبغيات أكثر وضوحا بالنظر إلى وصولها إلى أقصى درجة تلولبها". ويتم هذا التوقيف عبر إضافة مادة الكولشيسين التي تعمل عل توقيف عمل المغزل اللالوني. ج- تلوين الصبغيات عبر إضافة ملونات نوعية. د- تحرير الصبغيات عبر تفجير الخلية وذلك وضعها في وسط ناقص التوتر ممثل غالبا بالماء المقطر. ه- تصوير الصبغيات وتكبير الصور بشكل موحد. و- مقارنة صور الصبغيات بعضها ببعض بغرض التعرف على وجود أو غياب الأزواج الصبغية. مفهوم الزوج الصبغي: يتكون الزوج الصبغي من صبغيين متماثلين. ويكون كل صبغيين متماثلين إذا وفقط إذا:

كان لهما نفس الطول.
كان لهما نفس تموضع الجزيء المركزي.

2- الصيغة الصبغية.

الصيغة الصبغية هي صيغة رياضية تلخص معطيات الخريطة الصبغية من حيث:

العدد الاجمالي لصبغيات الخلية.
طبيعة الصبغيات: جنسية أو جنسية.
توفر أو غياب أزواج الصبغيات.

في دراستنا لانتقال الخبر الوراثي ندرس نوعين من الخرائط الصبغية والصيغ الصبغية: صيغة صبغية ثنائية: إذا توفرت الخريطة الصبغية على أزواج من الصبغيات ونرمز لها ب 2n. صيغة صبغية أحادية: إذا لم تتوفر الخريطة الصبغية على أزواج الصبغيات ونرمز لها ب n.

مراحل الانقسام الاختزالي

مراحل الانقسام الاختزالي.

يتطلب التوالد الجنسي إنتاج أمشاج ذكرية وأخرى أنثوي، تلتقي خلال الاخصاب لتنتج خلية وحيدة نسميها البيضة والتي يعطي تطورها فردا جديدا يتوفر على نفس صفات أبويه مع اختلافات تلحق مظاهرها الخارجية. تساؤلات:

كيف يتم تشكيل الأمشاج؟
كيف تمكن أمشاج نفس الأبوين من الحصول على أبناء مختلفي المظاهر الخارجية؟

الانقسام الاختزالي

إن الخلايا الأصلية للأمشاج تكون دائما ثنائية الصيغة عند الأبوين لكن من المفروض أن تتوفر الأمشاج على نصف عدد الصبغيات مع محافظتها على نفس الخبر الوراثي الموجود لدى الأبوين أي طبيعة المورثات.

مراحل الانقسام الاختزالي

تخضع الخلايا الأم للأمشاج ثنائية الصيغة الصبغية لاختزال عدد صبغياتها وذلك عبر ظاهرة الانقسام الاختزالي التي تضم انقسامين متتالين: انقسام المنصف: والذي يضم أربع مراحل متتالية وتكون نتيجها اختزال عدد صبغيات الخلية الأصلية ثنائية الصيغة الصبغية إلى النصف. انقسام تعادلي: والذي يشبه في مراحله الانقسام غير المياشر والذي يهدف إلى مضاعفة عدد الخلايا. تمثل الوثيقة التالية مراحل انقسام الاختزالي وأهم مميزات كل مرحلة:

الظواهر المرافقة للانقسام الاختزالي ونتائجه (التخليط البيصبغي وظاهرة العبور)

1- الظواهر المرافقة للانقسام الاختزالي

2- دور الانقسام الاختزالي في تنويع الأمشاج المنتجة

يمكن الانقسام الاختزالي من مجموعة من النتائج من أهمها:

1- تنويع الأمشاج المنتجة وذلك عبر ظاهرتين:

التخليط الضمصبغي

وهو عبارة عن تخليط يتم ضمن (داخل ) الصبغي يؤدي إلى تغيير الحليلات التي يحملها ونسميه ظاهرة العبور التي تبدأ عند المرحلة التمهيدية من الانقسام المنصف باقتران كل صبغيين متماثلين ثم تبادل القطع الصبغية (التي تحمل المورثات) بينهما عند المرحلة الانفصالية من الانقسام المنصف. تبين الوثيقة التالية آلية هذه الظاهرة:

إن ظاهرة العبور نسبية:
قد تحدث بين بعض الصبغيات دون أخرى
لا تحدث عند بعض الأنواع الحية خاصة ذكر ذبابة الخل
قد تحدث في موقع واحد أو أكثر من موقع وكلما زاد عدد مواقع التقاطع الصبغي ارتفعت حدة تنويع الأمشاج.
لا يمكن توقع نسبة حدوثها.

التخليط البيصبغي

في هذه الحالة يحدث التخليط بين الصبغيات وليس داخلها، وهي ظاهرة ملازمة لكل انقسام اختزالي ويمكن توقع عدد أنماط الأمشاج المنتجة عبر هذه الظاهرة والتي تكون دائما مساوية ل 2ⁿ . يتم هذا التخليط بالشكل التالي:

2- تطور كمية ADN وسلوك الصبغيات خلال الانقسام الاختزالي

تتطور كمية ADN حسب تطور عدد الصبغيات ويرتبط تطور الاثنين بمراحل الانقسام الاختزالي التي تصلها الخلية.

نتائج الانقسام الاختزالي

تتعدد نتائج الانقسام الاختزالي ويمكن حصر أهمها في التالي:

اختزال عدد الصبغيات إلى النصف: تعطي كل خلية أم ثنائية الصيغة الصبغية خلايا أحادية الصيغة الصبغية
مضاعفة عدد الخلايا: حيث تعطي كل خلية أم أربع خلايا بنات.
تنويع الأمشاج: يساهم كل من التخليط الضمصبغي والبيصبغي في إنتاج أنماط مختلفة من الأمشاج تفسر اختلاف المظاهر الخارجية لأبناء نفس الزوج الأصلي.

دور الاخصاب في استرداد الصيغة الصبغية الأصلية

دور الاخصاب في استرداد الصيغة الصبغية الثنائية الأصلية

يمكن الاخصاب من نتيجتين تضمنان من جهة العودة إلى الصيغة الصبغية الأصلية التي تحدد مفهوم النوع، ومن جهة أخرى تخليطا بيصبغيا جديدا يمكن من تنويع البيضات:

يتدخل الاخصاب، إذن، بفعل التخليط البيصبغي في تنويع الأنماط الوراثية المختلفة للأفراد المتوقع الحصول عليهم حيث يعطي كل أب، في هذا المثال، انطلاقا من خلايا أصلية تتوفر فقط على زوجين صبغيين، اربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية بتدخل التخليط البيصبغي فقط عند تشكل هذه الأمشاج، بينما يمكن الاخصاب من مضاعفة عدد أنماط البيضات (16) وهكذا يمكن حساب عدد أنماط البيضات المتوقع الحصول عليها عند كائن حي كالانسان مثلا والتي يمكن تقديرها بالصيغة التالية :

عدد أنماط أمشاج الأب : 2²³

عدد أنماط أمشاج الأم: 2²³

عدد أنماط البيضات الناتجة عن الإخصاب:

الخريطة الصبغية والصيغة الصبغية

مفهوم الخريطة الصبغية والصيغة الصبغية

1- الخريطة الصبغية.

مراحل إنجاز الخريطة الصبغية.

2- الصيغة الصبغية.

مراحل الانقسام الاختزالي

مراحل الانقسام الاختزالي.

الانقسام الاختزالي

مراحل الانقسام الاختزالي

الظواهر المرافقة للانقسام الاختزالي ونتائجه (التخليط البيصبغي وظاهرة العبور)

1- الظواهر المرافقة للانقسام الاختزالي

2- دور الانقسام الاختزالي في تنويع الأمشاج المنتجة

1- تنويع الأمشاج المنتجة وذلك عبر ظاهرتين:

التخليط الضمصبغي

التخليط البيصبغي

2- تطور كمية ADN وسلوك الصبغيات خلال الانقسام الاختزالي

نتائج الانقسام الاختزالي

دور الاخصاب في استرداد الصيغة الصبغية الأصلية

دور الاخصاب في استرداد الصيغة الصبغية الثنائية الأصلية