محتويات
علم الوراثة
يُعرف علم الوراثة (بالإنجليزية: Genetics) بأنّه الدراسة العلمية لمجالي الجينات والوراثة، وكيفية انتقال صفات أو سمات معينة من الآباء إلى الأبناء نتيجة للتغيرات الناجمة عن تسلسل الحمض النووي، إذ يتكون الحمض النووي على الجينات التي تحتوي على تعليمات لبناء جزيء واحد أو أكثر لمساعدة الجسم على العمل.[١]
تُعرف العناصر الجينية التي تتحكم في نشاط الجينات باسم الجينوم، ويمكن العثور عليها في جميع خلايا الكائن الحي تقريبًا، ويتواجد في نواة الخلايا البشرية والنباتية والحيوانية، وغالبًا ما يكون الجينوم البشري هو نفسه في جميع الأشخاص مع وجود اختلافات طفيفة.[١]
يُنسب اكتشاف علم الوراثة للعالم النمساوي غريغور مندل، وذلك من خلال تجاربه التي أجراها على نباتات البازلاء، وخلص إلى القوانين الأساسية في الوراثة، واستنتج أن الجينات تكون على هيئة أزواج، ويرث الأبناء وحدة من واحدة من كل والد.[٢]
قوانين مندل في الوراثة
واصل مندل دراساته حول الفصل بين جينات الوالدين وظهورها في الأبناء على هيئة صفات سائدة ومتنحية، وتمكّن من التوصل لمعرفة الأنماط الحسابية في الوراثة من جيل إلى آخر، ووضع ثلاثة قوانين تُعرف بقوانين مندل للوراثة، وهي:[٢]
- قانون الفصل
وفيه يجري تحديد كل سمة موروثة من خلال زوج من الجينات، فتنفصل جينات الوالدين على نحو عشوائي إلى الخلايا الجنسية التي ستحتوي على جين واحد فقط من الزوج، وبالتالي يرث الأبناء جينًا واحدًا من كل صفة لدى الوالدين، وعندما تتحد الخلايا الجنسية أثناء عملية الإخصاب، يرتبط كل جين بالآخر مشكلًا زوجًا جديدًا.
- قانون التصنيف المستقل
وفيه يجري فصل الجينات الخاصة بالسمات المختلفة بشكل منفصل عن بعضها البعض بطريقة لا تعتمد فيها وراثة إحدى السمات على وراثة سمة أخرى.
- قانون الهيمنة
وفيه تظهر الصفة السائدة في الكائن الحي الذي يمتلك أشكالًا مختلفة من الجينات المتنحية.
أهمية علم الوراثة
يعنى علماء الوراثة وأبحاث علم الوراثة في كيفية مشاركة الجينات الفردية أو مجموعات الجينات أثناء الصحة والمرض، إذ يُعد فهم العوامل الوراثية والاضطرابات الجينية أمرًا مهمًا في التعرف على المزيد حول تعزيز الصحة والوقاية من الأمراض، ولا سيما الوراثية.[٣]
ترتبط بعض التغيرات الجينية كذلك بزيادة خطر إنجاب طفل يعاني من عيب خلقي، أو إعاقة في النمو، أو الإصابة بأمراض مثل السرطان وأمراض القلب، وهنا يتجلى دور علم الوراثة في فهم كيفية حدوث الحالات الطبية وتفسيرها.[٣]
أقسام علم الوراثة
يُقسم علم الوراثة إلى ثلاثة أقسام رئيسية، وهي:
علم الوراثة الكلاسيكي
يستند علم الوراثة الكلاسيكي إلى قانوني مندل الأول والثاني في الوراثة، ويعنى بالموضوعات الآتية:[٤]
- قوانين مندل الأولى والثانية للوراثة.
- الانقسام الاختزالي.
- رسم خرائط الكروموسومات الجسدية والجنسية.
- علم الوراثة الخلوية، والتغيرات في عدد الكروموسومات وهيكلها.
- علم الوراثة الكمي.
علم الوراثة الجزيئية
يستند علم الوراثة الجزيئية إلى الهدف الرئيسي لعلم الأحياء الجزيئي، ويعنى بالموضوعات الآتية:[٤]
- هيكل الحمض النووي والعضوي.
- الكيمياء وتكرار الحمض النووي.
- استنساخ الحمض النووي.
- السيطرة على التعبير الجيني.
- طفرة الحمض النووي.
علم الوراثة التطوري
يقوم علم الوراثة التطوري على أساس نظرية الانتقاء الطبيعي التي اقترحها داروين، ويشتمل الموضوعات الآتية:[٤]
- مبدأ هاردي واينبرغ.
- التطور.
- التنوع.
- علم الوراثة السكانية.
المراجع
- ^ أ ب National Institute of General Medical Sciences (1/1/2021), "What is genetics?", NIGMS , Retrieved 3/2/2022. Edited.
- ^ أ ب DNA Learning Center (1/1/2019), "Johann Gregor Mendel (1822-1884)", DNA Learning Center, Retrieved 3/2/2022. Edited.
- ^ أ ب Centers for Disease Control and Prevention (1/1/2020), "Genetics Basics", Centers for Disease Control and Prevention, Retrieved 3/2/2022. Edited.
- ^ أ ب ت Phillip McClean (1/1/2000), "The Fields Of Genetics", North Dakota State University, Retrieved 3/2/2022. Edited.