تموضع و نقل الخبر الوراثي

تقديم :
عند ملاحظة التوائم الحقيقيين في الصوريتين التاليتين :

http://www.arabuni.co.nz/forums/index.php?s=b515861ea6da305550fb28f2cde64259&showtopic=7491

http://www.babyboom.be/dossiers/dospre/jumeaux.htm
يتبين أنهما يتشابهان بشكل كبير و لا يمكن أن يكونا إلا من نفس الجنس، و من المعلوم أنهما ينتجان من نفس البيضة أي من نفس الخلية، إذن فتشابههما راجع إلى ترجمة لنفس الخبر الوراثي المتواجد في الخلية الأولى التي أنتجتهما .
/I الكشف عن تموضع الخبر الوراثي :
/1 تجارب القطع والتطعيم النووي عند طحلب Acetabularia
طحلب Acetabularia هو طحلب أحادي الخلية يتكون من ثلاثة أجزاء: وبر جذري و ساق و قبعة . و يوجد في عدة أنواع منها : انظر الوثيقة
لنأخذ نوعين من هذه الأنواع (الوثيقة 1) و نجري تجارب القطع و الزرع النووي الممثلة في الوثيقة 2 .

http://webpublic.ac-dijon.fr/pedago/svt/schemassvt/rubrique.php3?id_rubrique=14
تجارب على acetabularia على شكل animations flash
ـ التجربة 1 : الرابط1
ـ التجربة 2 : الرابط1
ـ التجربة 3 : الرابط1
ـ التجربة 4 : الرابط1
يتبين من خلال هذه التجارب أن النواة ضرورية لنمو و حياة خلية acetabularia، و هي مسئولة عن نقل الصفات الوراثية ( مثل شكل القبعة أو طول الساق) عند هذا الطحلب.
2/ تجارب عند حيوان أولي:
تجارب على amibe
ـ التجربة 1 : الرابط1
ـ التجربة 2 : الرابط1
ـ التجربة 3 : الرابط1
يتبين من خلال هذه التجارب أن النواة ضرورية لنمو و حياة خلية الأميبة .
3 / تجارب عند حيوان ثديي:
تجربة الاستنساخ:

نلاحظ أن العجلة المولودة أخذت صفات البقرة التي أخذت منها النواة بما فيها جنسها .
انظر أيضا هنا
4 / خلاصة: نستخلص من خلال كل هذه التجارب أن النواة هي التي تحدد صفات الكائن الحي، و بالتالي فالخبر الوراثي يتموضع في النواة.
II /نقل الخبر الوراثي .
في حالة التوائم الحقيقية تنقسم البيضة إلى خليتين بنتين تعطي كل واحدة جنينا يكون مصدرا لتوأم حامل لنفس الخبر الوراثي للتوأم الآخر،إذن فالخبر الوراثي ينتقل خلال هذا الانقسام.
/1 دراسة الانقسام الغير مباشر عند خلية نباتية:
أ – ملاحظة مجهرية لمقطع جذر ثوم:
http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID=ail3
ب – ملاحظة مجهرية لمقطع جذر نبات jacinthe: انظر الوثيقة
نلاحظ خلايا مختلفة المظهر من حيث النواة:بعض الخلايا لها نواة كبيرة الحجم محاطة بغشاء نووي تضم شبكة كثيفة من الخييطات النووية تسمى الصبغين كما تحتوي على نويات تعتبر هذه الخلايا في طور السكون ،بعض الخلايا تلاشت بها النواة و عوضت ببنيات على شكل خييطات تسمى الصبغيات و تعتبر في حالة انقسام(غير مباشر) .
ج- مراحل الانقسام الغير مباشر: انظر الوثيقة
يمكن تقسيم الانقسام الغير مباشر إلى 4 مراحل :
المرحلة التمهيدية : مدتها تقريبا 40 دقيقة
تتميز في بدايتها بتكاثف الصبغين و انتظامه على شكل خييطات تسمى الصبغيات كل صبغي مكون من صبيغيين مرتبطين على مستوى الجزيء المركزي، في نهاية هذه المرحلة يتلاشى الغشاء النووي و النويات و تتكون ألياف قطبية بين الكمتين القطبيتين و يبدأ تشكل الألياف الصبغية انطلاقا من منطقة الجزيء المركزي.
المرحلة الاستوائية : مدتها تقارب 5 دقائق
تصبح الصبغيات أكثر وضوحا و تتموضع على المستوى الاستوائي للخلية مكونة الصفيحة الاستوائية و يكتمل تشكل مغزل الانقسام .

المرحلة الانفصالية : مدتها تقارب دقيقتين
تتميز بانشطار الجزيء المركزي و انفصال صبيغيي كل صبغي و هجرة كل مجموعة نحو أحد قطبي الخلية نتيجة تقصير الألياف الصبغية إنها الهجرة القطبية .

المرحلة النهائية : مدتها تقارب 10 دقائق
تتجمع الصبغيات و تتشابك و تفقد فرديتها و تتحول إلى صبغين و يتكون الغشاء النووي و النويات و يختفي مغزل الانقسام و يتكون جدار أولي للغشاء السيليلوزي يفصل بين خليتين بنتين تتوفران على نفس عدد الصبغيات .
http://www.lima.ohio-state.edu/academics/biology/archive/mitosis.html
http://www.bio.txstate.edu/~dlemke/botany/1410lab/lab_exercises/lab3/cell_cycle/prophase.html
/2 دراسة الانقسام الغير مباشر عند خلية حيوانية: انظر الوثيقة1 ـ الوثيقة2

http://www.bioweb.uncc.edu/1110Lab/notes/notes1/labpics/lab6pics.htm$
http://www.biologie.de/biowiki/Mitose
مقارنة بين الخلية الحيوانية و النباتية:
يتشابه الانقسام الغير مباشر عند الخليتين الحيوانية و النباتية مع وجود اختلافين رئيسين :
- وجود نجيمتين تنتجان عن تضاعف الجسيم المركزي (عضي خلوي يتواجد بسيتوبلاسم الخلية الحيوانية) تكونان الألياف القطبية للمغزل اللالوني.
- تكون شق استوائي يسمى الاختناق الاستوائي يفصل بين الخليتين البنتين.

11
5
4
3
2
1
12
10
9
8
7
6

http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/
معلومات اضافية:
ـ عادة تنقسم الخلايا بشكل منظم ، لكن أحيانا تخرج عن السيطرة و تبدأ في الانقسام بشكل مستمر و عشوائي فينشأ عن ذلك تكون ورم سرطاني.
ـ الكريات الحمراء خلايا غير منواة و بذلك لا تنقسم أبدا ، لكن الخلايا الأم في التخاع العظمي تكون منواة و تنقسم لتعوض الخلايا التي تموت باستمرار.
ـ يهدف الانقسام غير المباشر إلى تكاثر الخلايا لبناء أعضاء الجسم خلال المرحلة الجنينية و نمو الكائن الحي أثناء فترة النمو و تجديد الخلايا التي تموت و تكاثر الخلايا الجنسية ...
مفهوم الدورة الخلوية: انظر الوثيقة
هي مجموع مرحلة السكون و مراحل الانقسام الغير مباشر .

/3خلاصة:
من خلال دراسة الانقسام الغير مباشر يتبين أن الخبر الوراثي ينتقل من خلية لأخرى على شكل صبغيات فهي تشكل دعامة لنقل الخبر الوراثي.
تمربن 1:
تمرين 2: