الاختلافات الخمسة بين النمط الجيني والنمط الظاهري

يشرح علم الوراثة جميع الظواهر الفسيولوجية للكائنات الحية ، من أصل الحياة إلى الإشعاع تطوري في أجزاء محددة من التاريخ ، يمر بأمراض وحالات وراثية وملامح الوجه وغيرها اشياء اخرى. تحتوي كل خلية من خلايانا على حمض نووي بداخلها ، وبدون ذلك ، سيكون التمثيل الغذائي الخلوي والوجود نفسه مستحيلًا.

على الرغم من أنه قد يبدو من الصعب فهمه ، فإن تحويل تعليمات الجينوم إلى بروتينات يشفر سماتنا الخارجية. يحتوي الحمض النووي ، المعبأ في شكل كروموسومات داخل الخلية ، على سلسلة من النيوكليوتيدات ذات الأهمية الكبيرة ، خاصة في الجينات. يتم "نسخ" (نسخ) تسلسلات الحمض النووي هذه إلى الرنا المرسال وهذا ينتقل إلى السيتوبلازم.

يتم "قراءة" (ترجمة) الرنا المرسال بواسطة الريبوسومات ، التي تجمع الأحماض الأمينية وفقًا للترتيب الذي تحدده الجينات ، لإنتاج البروتينات الضرورية. وهكذا ، يتحول الجينوم إلى أنسجة حية.

مع هذه الفئة السريعة من تخليق البروتين ، نحن على استعداد لتوضيح ذلك لك الاختلافات بين النمط الجيني والنمط الظاهري، الذي يفصل الشفرة الجينية عن الخصائص الفردية.

• مقالات لها صلة: "الاختلافات بين DNA و RNA"

أساسيات علم الوراثة

تُشتق جميع الخلايا البشرية من انقسام الزيجوت ، وهي خلية ناتجة عن اتحاد الأمشاج الأنثوي (البويضة) والذكر (الحيوانات المنوية). كل مشيج هو أحادي العدد ، مما يعني أنه يحتوي على نصف المعلومات الجينية لما هو متوقع. (ن = 23) ، عند الانضمام إلى شريكها ، تؤدي إلى ظهور كائن حيوي ثنائي الصبغة وظيفي (2 ن = 46).

نوعنا ثنائي الصبغة ويحتوي على 46 كروموسومًا إجماليًا في نواة كل خلية جسدية ، و 23 من الأم و 23 من الأب. تعد الدبلويدية تكيفًا تطوريًا واضحًا ، لأنه من خلال تقديم معلومات وراثية "مزدوجة" ، لدينا أيضًا نسختان من كل جين. يُعرف كل شكل من الأشكال التي يمكن أن يكتسبها الجين باسم "الأليل" ، ويتم تمييزه عن الباقي من خلال تسلسله. لهذا السبب، نرث أليلين لكل جين ، واحد من الأب والآخر من الأم.

ما هي الاختلافات بين النمط الجيني والنمط الظاهري؟

كانت هذه المقدمة ضرورية ، لأننا من الآن فصاعدًا سننتقل إلى مناطق أكثر تعقيدًا من الأليلات والجينات والشخصيات والمصطلحات. بعد ذلك ، نوضح لك الاختلافات بين النمط الجيني والنمط الظاهري.

1. لا يُرى النمط الجيني خارجيًا ، لكن النمط الظاهري هو

النمط الجيني هو مجموعة المعلومات الجينية التي يمتلكها كائن حي معين في شكل DNA. وهذا يشمل الجينات ، والمناطق الخارجية ، والتسلسلات المتعلقة بالجينات التي لا ترمز للبروتينات على هذا النحو. بعبارة أخرى ، النمط الجيني هو مجموعة النيوكليوتيدات المرتبة على شكل حلزون مزدوج للحمض النووي الذي يميزنا عن الأنواع الأخرى وعن الأفراد الآخرين من نفس النوع.

من ناحية أخرى ، يشير النمط الظاهري إلى مجموعة السمات الجسدية والسلوكية التي يعرضها الفرد بناءً على التركيب الوراثي (إنه ليس مفهومًا أثيريًا ، ولكنه مرئي). على أي حال ، سنرى في الأقسام اللاحقة أن النمط الظاهري ليس فقط مظهرًا من مظاهر النمط الجيني ، على الرغم مما يُقال في المصادر العامة.

2. النمط الظاهري ليس مجرد منتج من التركيب الوراثي

كانت قوانين مندل وعلم الوراثة المندلية مفيدة للغاية في تمهيد الطريق لعلماء الوراثة المعاصرين ، لكنهم في كثير من المجالات قاصرون.. لنأخذ مثالاً: قد تحتوي البازلاء على أليل (أ) يرمز للبشرة الخشنة ، بينما الأليل (أ) يرمز للبشرة الناعمة. البازلاء (أأ) ستكون خشنة والبازلاء ناعمة ، أليس كذلك؟

إذن ماذا يحدث إذا وضعنا البازلاء تحت الماء لمدة 3 ساعات يوميًا وأصبح سطحها خشنًا بسبب الإجهاد المائي؟ في هذه الحالة ، نريد تجسيد ذلك النمط الجيني وحده لا يفسر النمط الظاهري، لأن البيئة والتغذية وآليات الوراثة اللاجينية تعزز ظهور التباين وراء الأليلات. يمكن أن يكون جلد البازلاء (AA) متجعدًا بسبب الضغوطات البيئية ، وليس لأن جينومها هو الذي يملي.

تنطبق نفس الفرضية عند تحليل الأشخاص المتطابقين وراثيًا ، مثل التوائم (إنقاذ الطفرات المتفرقة). على الرغم من أن العديد من الاضطرابات الموروثة تحدث في كليهما في نفس الوقت (مثل اضطرابات الشخصية) ، وفي أحيان أخرى قد يكون أحد التوأمين مصابًا بأمراض نفسية والآخر ليس. الأمر نفسه ينطبق على الوزن ولون البشرة والعضلات وأشياء أخرى كثيرة. إذا كان أحدهم يعيش أسلوب حياة مختلفًا عن الآخر ويعيش في منطقة مختلفة ، فسيظهر بشكل طبيعي نمطًا وراثيًا مختلفًا عن شقيقه التوأم.

• قد تكون مهتمًا بـ: "الأجزاء الستة للكروموسوم: الخصائص والوظائف"

3. لا يتم دائمًا ترميز الشخصية بجين واحد

عموما، يقال إن الكائن الحي متماثل الزيجوت بالنسبة إلى سمة عندما يكون كلا الأليلين (الموجودان في كروموسوم كل من الوالدين) متماثلين. بمعنى آخر ، إذا كان هناك إمكانية لوراثة أليل سائد (B) وأليل متنحي (ب) ، يمكن للفرد أن يكون سائدًا متماثل الزيجوت (BB) ، متنحٍ متماثل (bb) أو متغاير الزيجوت (Bb). في الحالة الأخيرة ، سيكون الأليل الذي يتم التعبير عنه هو السائد (ب).

في التفسيرات الأكثر حتمية للوراثة ، كل زوج من الأليلات (bb ، BB ، أو Bb) سوف يشفر طبيعة سمة معينة ، مثل لون العين. ومع ذلك ، فمن المثير للصدمة اكتشاف أن شخصية بسيطة ظاهريًا مثل لون العين تتأثر بأكثر من 3 جينات: EYCL1 و EYCL2 و EYCL3 (أكثر من 6 أليلات).

على أي حال، بعض الأمراض أحادية الجين، أي أنه يتم تفسيرها من خلال خلل وظيفي في أحد الأليلين أو كليهما داخل نفس الجين. فقر الدم المنجلي (الطفرات على الكروموسوم 11) ، والتليف الكيسي (الطفرات على الكروموسوم 7) وداء ترسب الأصبغة الدموية (الطفرات على الكروموسوم 6) هي بعض الأمثلة على الأمراض أحادي المنشأ.

4. لا يتفق النمط الجيني والنمط الظاهري دائمًا

إذا واصلنا تسلسل الأفكار من المثال السابق ، فسنكتشف أن العديد من الأمراض الموروثة موجودة صبغي جسدي متنحي ، أي إذا كان هناك أليل غير متحور (D) ، فسيظل الأليل المختل وظيفيًا (د) ملثمين. عندما يكون الشرط متنحيًا ، فلن يتم التعبير عنه إلا من قبل المتحدرين (dd)، في حين أن (Dd) ستكون ناقلات أو ستظهر إشارات أكثر توهينًا.

لهذا السبب قلنا من قبل أن ثنائية الصيغة الصبغية هي حالة تكيفية. عندما يفشل الجين الموجود على كروموسوم أحد الوالدين (الأليل المتحور) ، فمن المتوقع أن تكون النسخة الموجودة على كروموسوم الوالد الآخر قادرة على ملء الفراغ. على أي حال ، هناك بعض الأمراض السائدة ، ويكفي فيها أن أحد الجينات قد تحور حتى تظهر الحالة نفسها بالكامل.

5. في بعض الأحيان يكون النمط الظاهري أكثر من مجموع أجزائه

لقد قلنا لك أن الكائن الحي يمكن أن يكون متماثل الزيجوت أو متغاير الزيجوت بالنسبة للشخصية. تُظهر الزيجوت المتغايرة دائمًا الحرف المشفر بواسطة الأليل السائد (A) ، بينما يتم إخفاء المتن المتنحي (أ). على أي حال ، كما في كل شيء في هذه الحياة ، هناك استثناءات تؤكد القاعدة.

في بعض الأحيان تكون الأليلات هي السائدة ويتم التعبير عنها في نفس الوقت ، وتشكل شخصية أخرى غير مجموع أجزائها. على سبيل المثال ، إذا كان جين لون بتلات الزهرة متغيرًا في شكل أليل الأبيض (w) والأليل الأحمر (W) ، إذا كان كلاهما سائدًا ، فإن العينة (Ww) سيكون لها بتلات ذات بقع بيضاء و أحمر

سيرة ذاتية

كملاحظة صغيرة ، تجدر الإشارة إلى أن جميع الأليلات التي ذكرناها قد تلقت اسمًا تعسفيًا لهذا الغرض إعلامية بحتة ، ولكنها لا تتوافق مع تسمية وراثية ثابتة وموحدة في جميع حالات. ما نريد إظهاره عند استخدام هذه الرموز هو أن الأليل المتنحي يتم تمثيله بحرف صغير وآخر مسيطر بحرف كبير ، لا شيء أكثر من ذلك.

إلى جانب الجوانب الفنية ، من الضروري التأكيد على أن النمط الظاهري ليس دائمًا المظهر الدقيق للنمط الجيني. البيئة والتغذية وممارسة الرياضة والآليات اللاجينية (تنشيط أو تثبيط الجينات ل طوال الحياة) أيضًا دورًا أساسيًا في تنوع السمات في البشر.