الكروموسومات ( الصبغيات )

تعريف:

  الكروموسومات هى تراكيب خيطية توجد داخل أنوية خلايا الكائنات الحية ، تعمل على حمل ونقل العوامل الوراثية(الجينات)، وتلعب دورا مهما في إحداث التباين الوراثي والطفرات.

خواص ومميزات الكروموسومات:

• لها القدرة علي التضاعف الذاتي مع الاحتفاظ بخواصها المورفولوجية والفسيولوجية.

• تختلف أعدادها من كائن حي لآخر ، إلا أن عددها ثابت في أفراد النوع الواحد.

• توجد في الخلية في شكل مجموعات مزدوجة(في شكل أزواج).

  مثلا: عدد الكروموسومات في كل خلية من خلايا الإنسان 46 كروموسوم،توجد في شكل 23 زوج من الكروموسومات.

• تتميز الكروموسومات إلى نوعين:

٠ الكروموسومات الذاتية(الجسدية) ، وهي 22 زوجا في الإنسان.

٠ الكروموسومات الجنسية، وهي زوج واحد في الإنسان.

• تختلف الكروموسومات في الحجم والطول والأذرع، ولكن هناك كروموسومات متماثلة تتساوى في الحجم والطول والاذرع.

تركيب الكروموسومات:

 مورفولوجيا تتركب الكروموسومات من خيطين رفيعين، يسمى كل خيط بالكروماتيدة، يلتصقان في نقطة تسمى بالسنترومير.

  كيميائيا تتركب الكروموسومات من الحمض النووي DNA وبعض البروتينات أهمها الهيستونات.

دور الكروموسومات في نقل الصفات الوراثية:

  توالت جهود العلماء في معرفة دور الكروموسومات في نقل الصفات الوراثية، إلى أن توصلوا إلى حقائق علمية تفسر ذلك الدور، ومن أهم هؤلاء العلماء:

جريجور مندل:

  أجرى تجارب عديدة على نبات البسلة،وتوصل إلى الآتى:

• تنتقل الصفات الوراثية من الآباء إلى الأبناء عبر الأمشاج.

•الخلايا الجسدية تحمل زوج من العوامل الوراثية لكل صفة.

• عند تكوين الأمشاج تحمل الخلايا المشيجية فرد من كل زوج من العوامل الوراثية الموجودة في الخلية الجسدية.

• تورث زوجا الصفتين المتضادتين بمعزل عن أزواج الصفات المتضادة الأخرى.

    ملحوظة:

    توصل مندل إلى هذه الحقائق وهو لا يعرف شيئا عن الكروموسومات ولا عن النواة ولا عن الانقسام الميوزى.

جون سوتون:

 درس سوتون وتابع تكوين الأمشاج المذكرة في الجندب أثناء الانقسام الاختزالى وأثبت الآتى:

• أزواج الكروموسومات تنفصل أثناء تكوين الأمشاج،ويأخذ كل مشيج كروموسوما واحدا من كل زوج من الكروموسومات المتماثلة.

• تنفصل الكروموسومات مستقلة عن بعضها ، وتعود وتتقابل عند إتحاد المشيج المذكر مع المشيج المؤنث عند تكوين الزايجوت في الفرد الجديد.
• استنتج أن هناك علاقة بين الجينات وحركة الكروموسومات أثناء الانقسام الميوزى،وافترض أن الجينات تحمل على الكروموسومات،ولكنه لم يبرهن ذلك.

توماس مورجان:

  أكد مورجان أن الكروموسومات تحمل الجينات من خلال أبحاثه على ذبابة الفاكهة والذي توصل من خلالها إلى نظرية الكروموسومات التى نال عليها جائزة نوبل في عام 1933م.

نظرية الكروموسومات لتوماس مورجان:

• تحتوى الخلية الجسدية على عدد ثابت من الكروموسومات خاص بكل نوع يرمز له بالرمز( 2n ).

• توجد الكروموسومات في الخلايا الجسدية في شكل أزواج متماثلة في النواة.

• يحتوي المشيج على كروموسوم واحد من كل زوج من الأزواج في الخلية الجسدية،يرمز له بالرمز ( n ).

• بعد الإخصاب يصبح عدد الكروموسومات في الزايجوت مساويا للعدد الثابت للنوع.

• يحمل الكروموسوم الجينات،والتي يتحكم كل منها في صفة خاصة ويقابله في نفس الموقع على الكروموسوم المماثل جين آخر،أما لنفس الصفة أو لصفة أخرى متضادة.

• تترتب الجينات وتنتظم على طول الكروموسوم ولكل جين موقع ثابت في الكروموسوم الخاص به.
• يرجع سلوك الصفات الوراثية في انتقالها من جيل لآخر إلى سلوك الكروموسومات وما تحمله من جينات.
• جينا الصفتين المتضادتين قد لا يكونان بنفس القوة ، حيث قد يتغلب تأثير أحدهما على تأثير الآخر.

ملخص نظرية الكروموسومات:

• الجهاز المادي للوراثة هو الكروموسومات التى تحمل الجينات.

• كل جين يوجد في موقع معين على كروموسوم معين.

• يرجع سلوك الصفات الوراثية في انتقالها من جيل لآخر ، إلى سلوك الكروموسومات وما تحمله من جينات.