زیست دوازدهم – فصل ۳: انتقال اطلاعات در نسل‌ها

انتقال اطلاعات در نسل‌ها

فصل سوم زیست‌شناسی دوازدهم (ژنتیک)

نمای کلی فصل

  • ژنتیک
    • روابط اللی
      • بارز و نهفته
      • هم‌توانی
      • بارزیت ناقص
    • گروه خونی
      • سیستم ABO
      • سیستم Rh
    • صفات
      • تک‌جایگاهی
      • چندجایگاهی
      • اثر محیط
🩸

گروه‌های خونی (ABO و Rh)

در انسان دو نوع سیستم گروه خونی اصلی وجود دارد که هر کدام جایگاه ژنی متفاوتی دارند.

۱. گروه خونی ABO

  • مبنا: وجود یا عدم وجود کربوهیدرات‌های A و B روی غشای گلبول قرمز.
  • جایگاه ژنی: روی فام‌تن (کروموزوم) شماره ۹.
  • الل‌ها: سه الل (A, B, O) دارد. A و B نسبت به O بارز هستند، اما نسبت به هم هم‌توانند.

۲. گروه خونی Rh

مبنای تشخیص

بر اساس وجود پروتئینی به نام پروتئین D در غشای گلبول قرمز.

  • Rh مثبت: پروتئین D دارد.
  • Rh منفی: پروتئین D ندارد.

ژنتیک Rh

  • جایگاه ژنی: روی فام‌تن (کروموزوم) شماره ۱.
  • الل‌ها: دو الل D (بارز) و d (نهفته).
  • ژنوتیپ DD یا Dd ⬅ مثبت.
  • ژنوتیپ dd ⬅ منفی.
🔗

انواع روابط بین الل‌ها

سه نوع رابطه اصلی بین الل‌های یک صفت وجود دارد:

۱. بارز و نهفتگی

یکی از الل‌ها قوی‌تر است و اثر دیگری را می‌پوشاند.

مثال: گروه خونی Rh (الل D بر d بارز است) یا رنگ زرد نخود فرنگی.

۲. هم‌توانی (Codominance)

هر دو الل قدرت برابری دارند و اثر هر دو به طور کامل ظاهر می‌شود (بدون مخلوط شدن).

مثال: گروه خونی AB (هم کربوهیدرات A و هم B روی گلبول وجود دارد).

۳. بارزیت ناقص (Incomplete Dominance)

صفت در حالت ناخالص (هتروزیگوس)، حد واسط دو حالت خالص است.

مثال: رنگ گل میمونی.

  • ژنوتیپ RR (قرمز) + WW (سفید) ⬅ RW (صورتی).
  • قدیمی‌ها فکر می‌کردند همه صفات آمیخته هستند، اما مندل نشان داد ذرات وراثتی (ژن‌ها) مخلوط نمی‌شوند.
🌽

انواع صفات (تک‌جایگاهی و چندجایگاهی)

ویژگی تک‌جایگاهی (Single-locus) چندجایگاهی (Polygenic)
تعداد ژن یک جایگاه ژنی بیش از یک جایگاه ژنی
رخ‌نمود (فنوتیپ) گسسته (دو یا چند حالت مشخص) پیوسته (طیفی از حالات)
نمودار ستونی (ستون‌های جدا) زنگوله‌ای (توزیع نرمال)
مثال گروه خونی، Rh رنگ دانه ذرت، قد، وزن، رنگ پوست

مثال رنگ دانه ذرت (چندجایگاهی):

رنگ ذرت طیفی از سفید تا قرمز تیره است. سه ژن (A, B, C) در آن نقش دارند.

  • سفید: aabbcc (همه نهفته).
  • قرمز تیره: AABBCC (همه بارز).
  • هر چه تعداد الل‌های بارز بیشتر باشد، رنگ تیره‌تر می‌شود.
⚠️

بیماری‌ها و اثر محیط

بیماری فنیل‌کتونوری (PKU)

یک بیماری وراثتی نهفته است.

  • علت: فقدان آنزیمی که آمینواسید «فنیل‌آلانین» را تجزیه می‌کند.
  • اثر: تجمع فنیل‌آلانین در بدن و ایجاد ترکیبات سمی که به مغز آسیب می‌زند (عقب‌ماندگی ذهنی).
  • تشخیص: آزمایش خون در بدو تولد (نوزاد در ابتدا سالم به نظر می‌رسد).
  • درمان/پیشگیری: تغذیه با رژیم فاقد فنیل‌آلانین.
  • نکته مهم: این بیماری مثال بارز اثر محیط (تغذیه) بر بروز صفت ژنتیکی است.

اثر محیط بر ژن

گاهی برای بروز یک صفت، تنها داشتن ژن کافی نیست و شرایط محیطی هم لازم است.

گیاهان

ساخته شدن سبزینه (کلروفیل) علاوه بر ژن، به نور هم نیاز دارد.

انسان

قد انسان علاوه بر ژنتیک، به تغذیه و ورزش (محیط) بستگی دارد.