[venus_profile_links]
سبد خرید
Cart is empty
[dm-modal]
Cart is empty
[dm-modal]
زیست دوازدهم – فصل ۴: تغییر در اطلاعات وراثتی

تغییر در اطلاعات وراثتی

فصل چهارم زیست‌شناسی دوازدهم (جهش و گونه‌زایی)

نمای کلی فصل

  • تغییر ژنتیکی
    • جهش
      • کوچک (نقطه‌ای)
      • بزرگ (کروموزومی)
    • اثرات
      • خاموش/دگرمعنا
      • بی‌معنا
    • گونه‌زایی
      • دگرمیهنی
      • هم‌میهنی
🧬

انواع جهش (Mutation)

تغییر در ماده وراثتی را جهش می‌گویند. جهش‌ها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

۱. جهش کوچک (نقطه‌ای)

تغییر در یک یا چند جفت نوکلئوتید.

  • جانشینی: جایگزینی یک نوکلئوتید با دیگری.
  • اضافه/حذف: تغییر تعداد نوکلئوتیدها (باعث تغییر چارچوب خواندن می‌شود).

۲. جهش بزرگ (کروموزومی)

تغییر در ساختار یا تعداد کروموزوم‌ها (با کاریوتیپ قابل تشخیص است).

  • حذف: از دست رفتن بخشی از کروموزوم (غالباً کشنده).
  • مضاعف‌شدگی: تکرار یک بخش.
  • واژگونی: جدا شدن و اتصال معکوس یک قطعه.
  • جابه‌جایی: انتقال قطعه به کروموزوم غیرهمتا.
عوامل جهش‌زا: فیزیکی (پرتو فرابنفش باعث دیمر تیمین می‌شود) و شیمیایی (بنزوپیرن در دود سیگار).
📉

پیامدهای جهش بر پروتئین

جهش جانشینی ممکن است اثرات مختلفی بر پروتئین ساخته شده داشته باشد:

جهش خاموش

تغییر رمز، اما آمینواسید تغییر نمی‌کند (چون رمزهای متعددی برای یک آمینواسید وجود دارد).

نتیجه: پروتئین طبیعی.

جهش دگرمعنا

تغییر رمز باعث تغییر آمینواسید می‌شود.

نتیجه: تغییر ساختار و عملکرد پروتئین (مثال: کم‌خونی داسی‌شکل).

جهش بی‌معنا

رمز آمینواسید به رمز پایان تبدیل می‌شود.

نتیجه: پایان زودرس ترجمه و تولید پروتئین کوتاه و ناقص.

اثر بر تنظیم بیان ژن

  • جهش در راه‌انداز یا افزاینده: بر توالی پروتئین اثر ندارد، بلکه بر مقدار تولید آن اثر می‌گذارد (کم یا زیاد می‌شود).
  • جهش در جایگاه فعال آنزیم: اثر شدید بر عملکرد.
  • جهش در توالی بین ژنی: معمولاً اثری ندارد.
🩸

بیماری‌های ناشی از جهش

۱. کم‌خونی داسی‌شکل (Sickle Cell Anemia)

  • نوع جهش: دگرمعنا (جانشینی).
  • تغییر: در زنجیره بتای هموگلوبین، آمینواسید گلوتامیک اسید جای خود را به والین می‌دهد.
  • اثر: تغییر شکل هموگلوبین و گلبول قرمز ⬅ اختلال در گردش خون.
  • نکته: افراد ناخالص (ناقل) نسبت به مالاریا مقاوم هستند.

۲. فنیل‌کتونوری (PKU)

  • نوع: بیماری وراثتی نهفته (متابولیک).
  • علت: نقص آنزیمی که فنیل‌آلانین را تجزیه می‌کند.
  • اثر: تجمع فنیل‌آلانین و آسیب مغزی.
  • درمان: رژیم غذایی فاقد فنیل‌آلانین (اثر محیط بر ژن).
🌍

گونه‌زایی (Speciation)

تعریف گونه (ارنست مایر): افرادی که می‌توانند با هم آمیزش کنند و زاده‌های زیستا و زایا پدید آورند.

۱. گونه‌زایی دگرمیهنی

ایجاد سد جغرافیایی (کوه، دریا) باعث جدایی جمعیت می‌شود.

توقف شارش ژن ⬅ جهش و انتخاب طبیعی متفاوت در دو محیط ⬅ ایجاد گونه جدید.

۲. گونه‌زایی هم‌میهنی

بدون سد جغرافیایی و در یک زیستگاه رخ می‌دهد.

مثال: گیاهان چندلادی (پلی‌لوئیدی). خطای میوزی باعث ایجاد گامت‌های 2n می‌شود. گیاه حاصل (4n) با والد (2n) نمی‌تواند آمیزش موفق داشته باشد (تولید زاده نازا)، پس گونه‌ای جدید است.

نکته مهم: در هر دو نوع گونه‌زایی، جدایی تولیدمثلی رخ می‌دهد (ناتوانی در آمیزش موفق).
زنبیل خرید