متغاير الزيجوت: الهيمنة الكاملة ، غير مكتملة ، Codominance و Barus Corpuscles

إن الزيجوت غير المتجانسة في الكائنات ثنائية الصبغية هو كائن يحتوي على حالة وجود نوعين مختلفين من الجين ، على عكس الزيجوت المتماثل ، له نسختان من نفس الجين. كل من هذه المتغيرات من الجين يعرف باسم أليل.

هناك عدد كبير من الكائنات الحية ثنائية التفرع. أي أنها تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات في خلاياها (باستثناء الأمشاج والبويضات والحيوانات المنوية ، التي تكون خالية من الصبغيات ، بحيث تحتوي فقط على مجموعة واحدة من الكروموسومات). لدى البشر 23 زوجًا من الكروموسومات ، 46 في المجموع: نصف موروث من الأم والنصف الآخر من الأب.

إذا كان كل الأليلين في كل زوج من الكروموسومات مختلفين بالنسبة لجين معين ، يُقال إن الفرد يكون متغاير الزيجوت لهذه الخاصية.

ما هو الجين؟

قبل الخوض في مفاهيم وأمثلة متغايرة الزيجوت ، من الضروري تحديد ماهية الجينة. الجين هو تسلسل الحمض النووي الذي يرمز لبعض النمط الظاهري.

بشكل عام ، في تسلسل النوى يتم قطع تسلسل الجينات بواسطة تسلسلات غير مشفرة تسمى introns.

هناك جينات ترمز لرنا المرسال ، والتي بدورها تنتج تسلسل الحمض الأميني ؛ وهذا هو ، البروتينات.

ومع ذلك ، لا يمكننا قصر مفهوم الجينات على التسلسلات التي ترمز للبروتينات ، حيث يوجد عدد كبير من الجينات وظيفتها تنظيمية. في الواقع ، يتم تفسير تعريف الجين بشكل مختلف تبعا للحقل الذي تم دراسته فيه.

الهيمنة الكاملة

المظهر الجسدي والخصائص التي يمكن ملاحظتها للفرد هي النمط الظاهري لهذا ، في حين أن التكوين الجيني هو النمط الوراثي. منطقيا ، يتم تحديد التعبير عن النمط الظاهري عن طريق التركيب الوراثي والظروف البيئية التي توجد أثناء التنمية.

إذا كان الجينان متماثلين ، فإن النمط الظاهري هو الانعكاس الدقيق للنمط الوراثي. على سبيل المثال ، لنفترض أن لون العينين يتحدد بواسطة جين واحد. من المؤكد أن هذه الشخصية تتأثر بعدد أكبر من الجينات ، لكننا سنبسط الأمر للأغراض التعليمية.

الجين "أ" هو المهيمن ويرتبط بالعيون البنية ، في حين أن الجين "أ" متنحي ومتصل بالعيون الزرقاء.

إذا كان النمط الوراثي للفرد المعين هو "AA" ، فإن النمط الظاهري المعبر سيكون عيون بنية. وبالمثل ، فإن النمط الوراثي "aa" يعبر عن النمط الظاهري الأزرق العينين. بينما نتحدث عن الكائنات ثنائية الصبغة ، هناك نسختان من الجين المرتبط بلون العين.

ومع ذلك ، عند دراسة heterozygote ، الأمور معقدة. النمط الوراثي للزيجوت المتغاير هو "أأ" ، و "أ" قد تأتي من الأم و "أ" من الأب أو العكس.

إذا اكتملت الهيمنة ، فإن الأليل المهيمن "A" سوف يخفي تمامًا الأليل المتنحي "a" ، وسيكون للفرد غير المتماثل الزيجوتية عيون بنية اللون ، تمامًا مثل متماثلة الزيجوت المهيمنة. وبعبارة أخرى ، فإن وجود أليل متنحي غير ذي صلة.

هيمنة غير كاملة

في هذه الحالة ، يكون لوجود الأليل المتنحي في الزيجوت المتغاير دور في التعبير عن النمط الظاهري.

عندما تكون الهيمنة غير مكتملة ، يكون النمط الظاهري للفرد وسيطًا بين اللانزيجوت المهيمن واللانزيجوت المتنحي.

إذا أخذنا مثالنا الافتراضي عن لون العيون وافترضنا أن هيمنة هذه الجينات غير مكتملة ، فإن الفرد ذو النمط الوراثي "Aa" سيكون له عيون بين اللونين الأزرق والبني.

مثال حقيقي على الطبيعة هو من الزهور من نبات Antirrhinum . وهي معروفة باسم فم التنين أو رأس التنين. تنتج هذه النباتات أزهارًا بيضاء ("BB") وأحمرًا ("bb").

إذا صنعنا صليبًا تجريبيًا بين الزهور البيضاء والزهور الحمراء ، فسنحصل على الزهور الوردية («Bb»). ينتج عن تقاطع هذه الزهور الوردية مجموعة متنوعة من الزهور الحمراء والوردي والأبيض.

تحدث هذه الظاهرة لأن أليل "أ" ينتج صبغة حمراء وينتج أليل "ب" صبغة بيضاء. في الفرد غير المتماثل الزيجوت ، يتم إنتاج نصف صبغة الزهور بواسطة الأليل «A» والنصف الآخر بواسطة الأليل «a» ، مما يولد نمطًا ظاهريًا من الزهور الوردية. لاحظ أن النمط الظاهري متوسط.

من الضروري أن نذكر أنه على الرغم من أن النمط الظاهري متوسط ​​، فإن هذا لا يعني أن الجينات "تختلط". الجينات هي جزيئات منفصلة لا تخلط وتمرر سليمة من جيل إلى آخر. ما هو مختلط هو نتاج الجين ، الصباغ. لهذا السبب الزهور وردية.

سيادة مشتركة

في ظاهرة الترميز ، يتم التعبير عن الأليلين بالتساوي في النمط الظاهري. لذلك ، لم يعد الزيجوت المتغاير الوسيط بين اللانزيجوت المهيمن والمتنحي ، كما رأينا في الحالة السابقة ، ولكنه يتضمن الأنماط الظاهرية للزيجوت المتماثل.

المثال الأكثر درسًا هو مثال فصائل الدم ، التي تشير إليها الأحرف MN. هذه الرموز الجينية للبروتينات (مستضدات) معبرا عنها في خلايا الدم الحمراء.

على عكس مستضدات ABO أو Rh الشهيرة ، والتي تنتج تفاعلات مناعية مهمة إذا اكتشف الجسم مستضدات غير ذاتية ، لا تولد مستضدات MN هذه التفاعلات.

أكواد أليل LM للمستضد M و أكواد LN للمستضد N. ينتج الفرد ذو النمط الوراثي LM LM مستضدات M حصرية في كريات الدم الحمراء وينتمي إلى فصيلة الدم M.

بنفس الطريقة ، فإن الكائنات الحية ذات النمط الوراثي LN LN لا تحتوي إلا على مستضد N وهذا هو فصيلة الدم. في حالة مغايرة الزيجوت ، يعبر LM LN عن المستضدين بالتساوي وفصيلة الدم هي MN.

نوى البر

في حالة الكروموسومات الجنسية ، للإناث الكروموسومات الجنسية XX والذكور XY.

في الثدييات ، يتم تعطيل أحد الكروموسومات X في التطور ويتكثف في بنية تُعرف باسم جسم أو جسم البر. لا يتم التعبير عن جينات هذا الجسم.

اختيار كروموسوم X غير النشط عشوائي تمامًا. لذلك ، يُقال إن إناث الثدييات غير المتجانسة هي فسيفساء ، حيث تعبر بعض الخلايا عن كروموسوم X للأب ، وفي خلايا أخرى يتم إسكات كروموسوم X للأم وتنشط.