iMadrassa

الطفرة

I الطفـــــــــــــــرة
  • تتمثل الطفرة الوراثية في تغير عارض تسلسل النكليوتيدات في مورثة مما يؤدي إلى تغير في المعلومة الوراثية
  • يمكن لهذه الطفرات أن يكون لها تأثير على نشاط الخلية أو العضوية بأكملها

ماهي أهمية الطفرات في التنوع البيولوجي ؟

الطفرة

 تتمثل الطفرة بتغير في تتابع النيكليوتيدات على مستوى المورثة ويمكن أن تكون الطفرات مستحدثة:( نتيجة تأثير المحيط كتأثير الأشعة الفوق البنفسجية ، المعادن الثقيلة،التدخين .... ويمكن أن تكون تلقائية

1 العلاقة بين الطفرة وتأثير المحيط
استحداث الطفرة

 الوثيقة 1

  • تجري التجارب التالية على خميرة الجعة لسهولة زراعتها في المخابر، يمكن لهذه الخميرة أن تصنع القواعد الأزوتية، أدنين (A) التي تدخل في تركيب جزيئة الADN و تثحت تأثير إنزيمات خاصة تصنع الأديونين أحادي الفوسفات باستعمال الفسفوريبوزيل بيروفوسفات (PRPP) كمادة أولية
  • تكون المستعمرات في هذه السلالة ذات لون أبيض. إذا عرضنا مزرعة خميرة من السلالة السابقة للأشعة فوق البنفسجية تظهر خلايا طافرة غير قادرة على النمو في وسط خالي من الأدنين(A) و يكون لون المستعمرات أحمر عند وضعها في وسط غني بالأكسجين، تعود هذه الطفرة إلى توقف السلسلة التركيبية في مستوى معين مما يؤدي إلى تراكم إحدى المواد الوسطية التي تتلون بالأحمر عند وجود الأكسجين
الوثيقة 1 : استحداث طفرة

طريقة العمل:

تتم كل مراحل هذه التجربة في وسط معقم.

  • ضع مستعمرة من خميرة الجعة في 10 مم من ماء معقم للحصول على محلول معقم.
  • انشر 0.1 مم من المحلول المعقم في علبتي بيتري تحتويان على وسط مغذي كامل.
  • ضع إحداهما (بدون غطاء) في محيط أكمد و عرضها للأشعة فوق البنفسجية لبضع ثواني ثم غط العلبة مباشرة بعد ذلك اترك العلبة الثانية كشاهد للتجربة

ضع العلبتين في فرن في 25°م لمدة يومين أو ثلاثة أيام حتى تظهر المستعمرات

الوثيقة 2 : نائج استحداث الطفرة

  • ماهو الهدف من إجراء التجارب في وسط معقم ؟   
  • اشرح في بضعة اسطر مظهر المستعمرات الموجودة في العلبة  ب ؟
  • تجرى التجارب في وسط معقم لتفادى نمو أنواع أخرى من المستعمرات غير المرغوب فيها.

الشرح : الوثيقة 2

  • إن مصدر المستعمرات الحمراء هو الأشعة فوق البنفسجية التي تعرضت لها الخميرة ممّا أدّى إلى حدوث طفرة وراثية حيث أصبحت غير قادرة على إنتاج إنزيم يسمح لها بتحويل المادة الأولية 2(م أ 2) و بالتالي توقّف السلسلة التركيبية في مستوى معين فتتراكم بذلك إحدى المواد الوسطية التي تتلوّن بالأحمر في وجود الأكسجين
2 أصل الطفرة
المقارنة بين تسلسل النيكليوتيدات على مستوى ال ADN في مورثات الخميرة العادية والطافرة

قارن بين تسلسل الديزوكسي نيكليوتيدات في كل من أ و ب :

الوثيقة 3 : تتابع جزئي ل ADN سلالة الخميرة أ الطبيعية و ب الطافرة

إن الفرق بين السلسلتين أ و ب هو:

تمّ استبدال القاعدة A في السلالة الطبيعية بالقاعدة T في السلالة الطافرة في الرامزة 4 حيث كانت في التسلسل العادي: AAA وأصبحت في التسلسل الطافرة TAA

 

تحديد اصل الطفرات الاخرى

بالإعتماد على المثال السابق للطفرة (الوثيقة3) و الوثيقة 4 حدد أصل الطفرات الوراثية :

الوثيقة 4 : أهم أنواع الطفرات النقطية

إنّ أصل الطفرات هو إمّا استبدال قاعدة بأخرى، أو حذف قاعدة، أو إضافة قاعدة وقد تؤثّر هذه الطفرة على الفرد إذا كانت ضمن القطع الدالة للـ ADN

يمكن أن يكون اصل الطفرة على مستوى المورثة: استبدال ،انقلاب، إضافة أو نزع نكليوتيدة واحدة او عدة نكليوتيدات من القطعة  ولهذا الأصل تأثيران حسب موقع حدوثه في ال  ADN .

 

3 الطفرات أصل ظهور أليلات جديدة
مرض فقر الدم المنجلي

إن مرض فقر الدم المنجلي مرض وراثي يعود إلى وجود خضاب دم  غير عادي يعطي للكريات الدموية الحمراء شكلا هلاليا

الوثيقة 5 : شجرة النسب لعائلة ظهر فيها مرض فقر الدم المنجلي

الجدول التالي يمثل بعض الطفرات الملاحضة على المورثة و نتائجها على النمط الظاهري:

اعتمادا على الوثيقة 6 والجدول 1:

  • حدد الصفات  السائدة و الصفة المتنحية للمورثة المدروسة علما أن المورثة المسؤولة عنها متوضعة على صبغي متماثل (لا جنسي)
  • حدد النمطين التكوينيين للفردين 5 II و 6 II و الأنماط التكوينية الممكنة للفردين 3 IV و 4 IV
  • علل إجابتك
  • تحديد الصفة السائدة والمتنحية للمورثة المدروسة:
    • إن صفة هيموغلوبين عادي سائدة و صفة هيموغلوبين غير عادي (المسؤولة عن مرض فقر الدم المنجلي) متنحية.

التعليل :

لأنّ المرض ظهر عند البنت رقم 5 رغم كون الأبوين سليمين و بالتالي لا يظهر المرض إلاّ إذا كان الفرد متماثل اللّواقح

  • تحديد الأنماط التكوينية للأفراد:
    • النّمط التّكويني للفرد 5 II :متماثل اللواقح بالنسبة لصفة مرض فقر الدم المنجلي (.Hbs//Hbs) ß سا س
    • النمط التكويني للفرد 6 II :غير متماثل اللواقح (HbA//Hbs) لهذا ظهر المرض عند الفرد III 8 ß سا س
    • النّمط التّكويني للفرد 3 IV يمكن إن يكون نقيا أو هجينا.ß سا سا أو سا س
    • النّمط التّكويني للفرد 4 IV متماثل اللواقح. ß س س

  • الطفرات أصل ظهور الصنويات  الجديدة كأشكال مختلفة لنفس المورثة : (تتابع نكليوتيدي مختلف)
  • التنوع الشكلي لل ADN داخل النوع الواحد هو نتيجة لتراكم الطفرات عبر الأجيال المتعاقبة على مستوى الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية يوجد صنوياتان  للمورثة (أليلا المورثة)
  • تدعى الصنوية  الغير المعبرة الناتجة عن الطفرة بصنوية متنحية أما الصنوية المعبرة تدعى بالصنوية السائدة
  • يدعى الأليل المتنحي معبرا عند الأفراد المتماثلة اللواقح
4 4- المقارنة بين عواقب الطفرات –على الابناء- التي مست الخلايا الجسمية والجنسية
أ تأثير الأشعة فوق البنفسجية على ADN خلايا الجلد

يمكن لبعض المواد الكيميائية و الفيزيائية (كالأشعة فوق بنفسجية، التدخين، المعادن الثقيلة...) أن تزيد من مخاطر الإصابة بطفرة حيث يؤدى التعرض المطول لأشعة الشمس عند بعض الأشخاص (خاصة ذوي البشرة الفاتحة و النمش) إلى ظهور طفرات على مستوى خلايا الجلد (خلايا الجسمية)

تؤثر الأشعة فوق البنفسجية مباشرة على ال ADN  مسببة تشكل روابط بين قاعدتين أزوتيتين متجاورتين مما يؤدي إلى ظهور أورام نتيجة الانقسام العشوائي للخلايا السرطانية

حدد انطلاقا من النص إذا ما كانت الأشعة فوق البنفسجية تسبب طفرة على مستوى الخلايا الجنسية أو الخلايا الجسمية للفرد، هل يمكن أن تكون هذه الطفرة وراثية؟

تسبب الأشعة الشمسية فوق البنفسجية طفرة على مستوى الخلايا الجسمية و لا يمكن أن تكون وراثية

تظهر الطفرات التي تصيب الخلايا الجسمية عند الفرد الحامل لها فقط  ولا تظهر في الأبناء بينما تورث الطفرات التي تصيب مورثات الخلايا الجنسية إلى الأبناء

5 الانتقاء الطبيعي للأنماط الظاهرة خلال الطفرات
فراشة أرفية السندر
  • أرفية السندر فراشة تقضي يومها وهي مثبتة وباسطة أجنحتها على جذور الأشجار و الجدران، يوجد منها سلالتان و تختلفان عن بعضهما البعض في اللون: سلالة طبيعية ذات لون أبيض منقط بالأسود (لونها فاتح)، وسلالة طافرة ذات لون داكن
  • كانت السلالة الطبيعية هي السائدة في بريطانيا و ذلك حتى القرن 19، تم عزل أول عينة من السلالة الطافرة عام 1848م بمنطقة صناعية كبيرة  Manchesterوالتي ازداد انتشارها في المناطق الصناعية، أما السلالة الطبيعية فكانت أكثر انتشارا في المناطق الريفية

سمحت دراسة في الميدان عام 1955م بفهم الية التطور العددي لهذه الفراشة، اجريت التجارب بالتوازي في منطقة صناعية، حيث يؤدي فيها التلوث إلى ظهور اللون الأسود في قشرة جذور الأشجار، و منطقة ريفية تكون فيها جذور الأشجار فاتحة نتيجة تغطيتها بالحزيزات

  1. ننصب فخا للفراشات الأصلية للمنطقة و ذلك لتقدير تردد الأنماط الفاتحة و الداكنة في الفئات الطبيعية
  2. تم تسريح عدد كبير من هذه الفراشات في الوسط بعد وسمها في بطونها، وبعد بضعة أيام يعاد أسرها من جديد
  3. نضع عددا متماثلا من الفراشات الفاتحة و الداكنة على جذوع الأشجار و نراقب افتراسها من طرف الطيور
الوثيقة 8 : سلالتان من فراشةب أرفية السندر. على اليمين غابة غير ملوثة . على اليسار غابة ملوثة

الجدول التالي يمثل نتائج التجربة (1955م):

فسر سبب وجود نسبة عالية من الفراشات الفاتحة في المناطق الريفية و ارتفاع نسبة الفراشات الداكنة في المناطق الصناعية و هذا اعتمادا على الجدول و الوثيقة 8 و الجدول

  •  يعود وجود نسبة عالية من الفراشات الفاتحة في المناطق الريفية إلى قلّة التلوث و بالتالي تكون جذوع الأشجار في هذه المناطق مغطاة بالأشنيات (الحزازيات)  ممّا يجعلها أقل عرضة للافتراس من طرف الطيور
  • بالمقابل نسبة الفراشات الداكنة مرتفعة في المناطق الصناعية التي يكثر فيها التلوث، حيث تتعرى جذوع الأشجار (لا يمكن للأشنيات أن تنمو في وسط ملوث) و تصبح بذلك داكنة ممّا يجعلها أقل عرضة لافتراس الطيور، أمّا السلالة الفاتحة فإنّها تتعرض للافتراس لأنها تُميَّز عن الجذوع الداكنة
  • إضافة إلى ذلك توجد عوامل انتقاء أخرى عدا الافتراس مثل الانتقاء الحراري: تمتص الفراشات الداكنة الحرارة في النهار ممّا يسمح لها بالطيران في الليل، و بالتالي تلتحق بالإناث فتتكاثر. كما يساهم ذلك في زيادة تواتر الأليل الداكن

يتدخل المحيط في انتقاء الطفرات المفيدة لفرد معين ما في وقت معين يمكن لهذه الطفرات الوراثية التي تفيد حاملها أن تنتقل إلى الأنسال كما يمكن أن تنتقل طفرات دون أن تحقق فائدة منها (طفرات محايدة)

الملا ريا

مرض طفيلي يصيب أكثر من 400 مليون شخص و يسبب وفاة ميليونين كل سنة، إن الطفيلي المسبب لهذا المرض كائن وحيد الخلية من صنف (Plasmodium) يتم نقله إلى الإنسان بواسطة بعوض يعيش في المناطق المدارية (الحارة)، يغزو هذا الطفيلي الكريات الدموية الحمراء في جسم الإنسان و يحطمها. تعتبر كل نوبة ملاريا بمثابة حادث لارتفاع كبير للحرارة بسبب موجة انفجار الكريات الحمراء

إن سلسلة β للهيموغلوبين  (HbA)تشفر من طرف الأليل  βAأما السلسلة للهيموغلوبين(Hbs) فإنها تشفر من طرف الأليل.s β (الطافر)

يموت الأفراد متماثلو اللواقح  β.s // β.s  قبل بلوغ سن الرشد. تكون الكريات الدموية الحمراء عند الأشخاص غير متماثلي اللواقح هشة مقارنة مع الكريات الدموية الحمراء العادية و بالتالي فإنها لا تسمح بالتطور الكامل للطفيلي

الوفيات بسبب الملاريا عند الشعوب الإفريقية

قارن بين نسبة الوفيات المرتبطة بمرض الملاريا عند أفراد متماثلي اللواقح β.A  ⁄⁄ .A.β و أفراد غير متماثلي اللواقح  β.A  // β.s

الوفيات بسبب الملاريا عند الشعوب الافريقية : تعود الوفيات عند الشعوب الأربعة إلى سبب الملاريا عند متماثلي اللواقح وتكون عند غير متماثلي اللواقح منعدمة حيث تكون الفئة الأخيرة محمية من الموت بهذا المرض

  • ضع الفرضية لتفسير توزيع الأليل sβ في مجتمع إنساني
  • باستغلال المثالين السابقين، بين أن ظاهرة الانتقاء تسمح بزيادة نسبة الخلف عند أفراد دون آخرين تحت تأثير إحدى عوامل الوسط
  • هل تسمح ظاهرة الانتقاء الطبيعي بالحفاظ على الطفرة التي مست خلايا جسمية؟

 توزيع الاليل sβ والتوزيع الجغرافي للملاريا في العالم :

  • يكون تواتر الأليل sβ مرتفعا في المناطق التي ينتشر فيها الملاريا، هذا يجعلنا نفكر في أن احتواء الفرد على أليل واحد فقط يمنح فائدة الانتقاء لحامله حيث يجعله أكثر مقاومة لمرض فقر الدم المنجلي، و بالتالي تكون له فرصة الإنجاب و الخلفو
  • و هكذا تمّ الحفاظ على تواتر الأليل sβ عبر الأجيال في المناطق التي استوطن فيها المرض
  • للحفاظ على طفرة لا بدّ أن تنتقل عبر الأجيال عند متعددي الخلايا، لا تنتقل الطفرة عبر الأجيال إلاّ إذا مست الخلايا الجنسية؛ أمّا عند الكائنات وحيدة الخلايا أو النباتات، فإنّه يمكن للطفرة التي مست الخلية الجسمية أن تنتقل عبر الأجيال
  • الطفرات المحدثة أو التلقائية هي السبب في ظهورصنويات جديدة للمورثات
  • إن الامتزاج داخل وبين الصبغي أثناء الانقسام المنصف والالقاح يؤدي إلى تشكل أنماط جديدة قد تستمر أو لا تستمر عبر الزمن تبعا لتأثيرات المحيط المفروضة على الأنماط الظاهرة 
  • إختبارات
  • 30
  • الأجوبة الصحيحة
  • False
  • الأجوبة الخاطئة
  • False
  • مجموع النقاط
  • False

المراتب الخمس الأولى في Quiz

  • hanane hadjsafi
  • 232 نقطة
  • fairouz chouchaoui
  • 220 نقطة
  • manel Tamouza
  • 212 نقطة
  • riad bendellali
  • 203 نقطة
  • malika chaouch
  • 200 نقطة
  • rania bechani
  • 200 نقطة
  • soumia bessaad
  • 200 نقطة
  • ines djemili
  • 200 نقطة
  • Feda Llah Rohi
  • 200 نقطة
  • GUL MIRA
  • 190 نقطة

قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.