قوانین مندلی

این هم یه مقاله ی زیست شناسی برای یه دوست عزیز که ازم خواهش کرده بود . در ضمن نظر یادتون نره.

قوانین مندلی

یوهان گرگور مندل (به آلمانی: Johann Gregor Mendel) کشیشی اتریشی است که به عنوان پدر دانش ژنتیک نوین شناخته می‌شود. گرگور مندل در سال ۱۲۴۴ توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات وراثتی را که حاصل آزمایش‌هایش روی گیاه نخود فرنگی بود، شناسایی کند. ولی از آنجایی که در جامعه علمی آن زمان بسیاری از افراد با نفوذ همچنان نظریات داروین و لامارک را صحیح می‌پنداشتند به دیدگاه‌ها و کشفیات او اهمیت چندانی ندادند و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. به نظر می‌رسید، پرونده این دانش رو به بسته شدن است. در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل، توسط درویس، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.

زندگی‌نامه

یوهان مندل ، در ژوئیه سال ۱۸۲۲ در یک خانواده روستایی بدنیا آمد . زادگاه او موراویا بود که در آن موقع جزو مستعمره‌های اتریش محسوب می‌شد . در دهکده هاینزدورف وارد مدرسه ابتدایی شد. پس از پایان تحصیلات ابتدایی ، برای ادامه تحصیل از هاینزدورف به تروپا ، که از شهرهای مجاور بود ، رفت و وارد مدرسه متوسطه شد . به دلیل فقر مالی و به توصیه یکی از استادانش وارد خانقاه بزرگ آلبرون شد . وی در بیست و یک سالگی زندگی رهبانی پیشه کرد و لقب گرگور گرفت . مندل دوره مطالعات کشیشی را در سال ۱۸۴۷ به پایان رساند و به درجه افتخاری کلیسا نایل آمد . او در ۴۷ سالگی به مقام سرپرستی صومعه رسید . مندل در سال ۱۸۸۴ درگذشت.

قوانین مندل یا قوانین وراثت نظریه‌هایی ژنتیکی هستند که طبق آن‌ها می‌توان نتایج حاصل از آمیزش‌های تجربی جانداران را پیشگویی کرد. این قوانین که پایهٔ علم ژنتیک کلاسیک را تشکیل می‌دهند توسط گرگور مندل کشف شدند.

• قانون اول: قانون تفکیک ژن‌ها

این قانون رفتار کروموزوم‌ها را طی میوز توصیف می‌کند.بر پایهٔ این قانون دو الل مربوط به هر صفت به هنگام تشکیل گامت از یک‌دیگر جدا می‌شوند.

• قانون دوم: قانون جور شدن مستقل ژن‌ها

مطابق این قانون، هنگام تشکیل گامت‌ها، الل‌های مربوط به هر صفت، بدون تأثیر بر صفات دیگر، از هم تفکیک می‌شوند. البته این قانون تنها هنگامی صدق می‌کند که ژن‌های مربوط به الل‌ بر روی کروموزوم‌های مختلفی قرار داشته باشند.

قوانین مندل در تاریخ علوم به اندازهٔ داستان حمام ارشمیدس و سیب نیوتون شهرت دارد. آنچه منجر به کشف این قوانین شد، آزمایش‌هایی بود که مندل بر روی گیاهان نخود‌فرنگی انجام داد.

تاریخچه

هفت صفتی که مندل در آزمایش‌های خود بر روی گیاه نخودفرنگی آن‌ها را مورد بررسی قرار داد.

مربع پانت که با کمک آن می‌توان نتایج حاصل از آمیزش‌های تجربی جانداران را پیشبینی کرد. در این‌جا رنگ گیاهان نخودفرنگی حاصل از دو نخودفرنگی ناخالص (دارای یک الل مغلوب که با حرف b نشان داده شده است (مربوط به رنگ سفید) و یک الل غالب که با حرف B نشان داده شده است (مربوط به رنگ ارغوانی)) مورد برسی قرار داده شده است. احتمال نتایج حاصل عبارت اند از ۵۰٪ گیاه نخودفرنگی با ژنوتیپ ناخالص و فنوتیپ ارغوانی، ۲۵٪ با ژنوتیپ خالص (دو الل یک صفت همسانند) و فنوتیپ ارغوانی، و ۲۵٪ با ژنوتیپ خالص و فنوتیپ سفید.

قوانین مندل در قرن نوزدهم، طی آزمایش‌هایی که گیاه‌شناس و کشیش اتریشی، گرگور مندل، بر روی گیاه نخودفرنگی انجام داد کشف شد. مندل حدود ۲۸٬۰۰۰ گیاه نخودفرنگی را پرورش و مورد آزمایش قرار داد، و با کمک تجزیه و تحلیل آماری، قواعد و قوانینی برای برای پیشبینی الگو‌های وراثت کشف کرد. مندل نتایج خود را در چهار فرضیه خلاصه کرد:

• هر جاندار برای هر صفت خود، ۲ الل دارد که یکی از آن‌ها را از پدر و دیگری از مادرش دریافت کرده است.
• دو الل مربوط به یک صفت ممکن است مشابه یا متفاوت باشند.
• از دو الل مربوط به یک صفت، ممکن است یکی از آن‌ها خود را به طور کامل ظاهر کند (الل غالب)، و دیگری هیچ اثر قابل مشاهده‌ای از خود بروز ندهد (الل مغلوب).
• دو اللی که مربوط به یک صفت هستند، به هنگام تشکیل گامت از یک‌دیگر جدا می‌شوند و هر گامت فقط یکی از آن‌ها را دریافت می‌کند. به هنگام تشکیل سلول تخم نیز، یک الل از گامت نر و یک الل از گامت ماده به اشتراک گذاشته می‌شوند.

مندل در سال ۱۸۶۶ نظریه‌های خود و حاصل فعالیت‌هایش را منتشر کرد، با این وجود، این نتایج تا سال ۱۹۰۰ مورد توجه دانشمندان عصر قرار نگرفت. کشف دوبارهٔ این قوانین در قرن بیستم، به تعریف برخی کلمات همچون ژن، ژنتیک و الل توسط دانشمند انگلیسی، ویلیام بیتسون انجامید. قوانین مندل ابتدا توسط بسیاری از زیست‌شناسان پس زده شد، ولی تحقیقات و آزمایش‌های دانشمندانی چون رونالد فیشر و توماس هانت مورگان صحت اکثر نظریه‌های مندل را اثبات کرد.

طرز انتقال صفات

طبق قوانین وراثت، جانداران دیپلویید (همچون انسان)، برای هر صفت خود، ۲ الل دارند که یکی از آن‌ها را از پدر و دیگری از مادرش دریافت کرده اند. در صورتی که این دو الل یکسان باشند، فرد از نظر آن ژن هموزیگوت، و اگر متفاوت باشند هتروزیگوت است. در این صورت فنوتیپ فرد می‌تواند چندین حالت داشته باشد. به طور مثال اگر یکی از الل‌ها غالب باشد (یعنی خود را به طور کامل بروز دهد) و دیگری مغلوب باشد (اثری از خود ظاهر نکند)، فنوتیپ فرد مربوط به الل غالب خواهد بود. به طور مثال، فردی که یک الل A و یک الل O برای گروه خونی خود دارد، فنوتیپ گروه خونی A را خواهد داشت؛ چرا که الل O نسبت به A مغلوب است و بروز نمی‌کند.

همچنین، دو الل نا‌همسان می‌توانند هم‌زمان خود را بروز دهند. به این حالت هم‌توانی گفته می‌شود. در این صورت، در فنوتیپ فرد، دو صفت مربوط به هر کدام از دو الل ظاهر خواهند شد؛ همچون فردی که دارای گروه خونی AB است.

حالت دیگری که ممکن است رخ دهد غالب ناقص است. در این صورت، فنوتیپ فرد ترکیب و حد واسطی از دو صفت خواهد بود. همچون فردی که یک الل مربوط به موهای مجعد و یک الل مربوط به موهای صاف داشته باشد. در این صورت فنوتیپ موهای او موج‌دار خواهد بود.

به‌علاوه، برخی صفات می‌توانند تحت تأثیر چند ژن قرار داشته باشند. این ژن‌ها ممکن است همگی بر روی یک کروموزوم، یا حتی چند کروموزوم مختلف قرار داشته باشند. به این حالت صفات چندژنی می‌گویند. تعیین اثر و سهم هر کدام از این ژن‌هادر فنوتیپی که فرد نشان می‌دهد بسیار دشوار است. طول قد و رنگ مو از جمله این صفات هستند.

به جز موادی که ذکر شد (که همگی از قوانین مندل پیروی می‌کنند)، صفاتی هستند که از این قوانین مستقل می‌باشند. عامل بروز این صفات در کروموزوم‌های موجود در هسته قرار ندارد؛ بلکه به اندامک‌هایی که سلول تخم از گامت‌ها دریافت می‌کند بستگی دارد.

همچنین، برخی صفات تحت اثر محیط قرار دارند؛ همچون رنگ گل‌برگ‌های گیاه ادریسی که در خاک‌های اسیدی آبی، و در خاک‌های خنثی صورتی است.