درس الوراثة مادة علوم الطبيعة و الحياة 1 ثانوي

السبت سبتمبر 28, 2013 5:39 pm

تعريف علم الوراثة واختصاصاته:

هو علم يبحث في أسباب التشابه والتباين بين الأبناء من جهة ووالآباء والأبناء من جهة أخرى،ويسعى هذا العلم لإيضاح القوانين التي تحدد ذلك ،وقد تطور هذا العلم كثيراً وتعدى مجاله الذي رسم له ، فعلم الوراثة الحديث يدرس المورثات من حيث بنيتها وآلية عملها وتعديل ذلك ، مما أدى إلى نشوء أحدث فرع من فروعه وهو الهندسة الوراثية .
ويرتبط علم الوراثة بجميع فروع علم الأحياء ، مثل الكيمياء الحيوية وعلم الخلية وعلم التشكل وعلم التطور.
ولهذا العلم تطبيقات عملية هامة جداً من حيث التحسين الزراعي والحيواني وذلك باستنباط سلالات جديدة ومعالجة الأمراض الوراثية التي تصيب الإنسان ، ويقوم علم الوراثة بتطوير موجّه بوساطة الإنسان فتستبعد الأشكال الضارة ويحافظ على الأشكال النافعة.
نستطيع أن نبحث المستويات التي يبحثها هذا العلم إلى :

1-المستوى الجزيئي (علم الوراثة الجزيئي) :
ويختص بدراسة بنية وآلية عمل الحمضين Dna,rna اللذين يشكلان المادة الوراثية عند الأحياء ويشرفان على آلية تشكل البروتينات.

2-المستوى الصبغي والخلوي (علم الوراثة الخلوي) :ومجاله دراسة انتظام الـ Dna ضمن بنى خيطية تدعى الصبغيات _ الكروموزومات_ لذلك فإن علم الوراثة هنا يدرس الصبغيات من حيث تضاعفها وآلية انتقالها والتغيرات التي تطرأ عليها.
كما نصادف الـ Dna خارج نطاق النواة والصبغيات أي في السيتوبلاسما ضمن الكوندريات والصانعات . وهنا نجد الوراثة السيتوبلاسمية ويطلق على مجموع المادة الوراثية بغض النظر عن مكان توضعها اسم الذخيرة الوراثية ( المادة الوراثية في النواة + المادة الوراثية في السيتوبلاسما)

3-المستوى الفردي (علم الوراثة الفردي):ويهتم هذا الفرع بدراسة آلية انتقال المورثات من جيل إلى آخر، والعلاقة بين هذه المورثات وكيفية إشرافها على إنتاج الصفات ، حيث يغطي هذا العلم الوراثة الماندلية.

4-المستوى الجماعي (علم وراثة الجماعات) :ينظر ها الفرع إلى المورثات كمجموعة منعزلة إلى حد ما عن المتعضيات التي تحملها عبر الزمن ، إن المتعضيات من وجهة نظر هذا العلم ليست مجموعة حيوانات ونباتات بل هي مجموعة من المورثات تمر من جيل إلى جيل وتؤمن استمرار الحياة.
- إن النظر إلى علم الوراثة من عدة مستويات لا يعني بالضرورة وجود انفصال بين تلك المستويات ، فدراسة الوراثة في جميع المستويات هي دراسة متكاملة.

-الهندسة الوراثية مركب وصفي من كلمتين :

أ - الهندسة ، والمقصود بها التحكم في وضع المورثات (الجينات) ، وترتيب صيغها الكيميائية فكاً (قطع الجينات عن بعضها البعض)، ووصلا ( وصل المادة الوراثية المضيفة بالجينات المتبرع بها ) ، وذلك باستخدام الطرق العلمية .

ب - الوراثية ، والمقصود بها الجينات ، وهي الصيغ الكيميائية التي يتكون منها الكائن الحي .

2-وترجـع جـذور الهندسة الوراثية إلى عام 1953 م عندما اكتشف العالمان : واطسون وكريك تركيب حمض Dna (الدنا) الكروموزومات (الصبغيات) حيث كان من المعروف أن خلية الإنسان تحتوي على 23 زوجا من الكروموزومات ، وكلها متشابهة ما عدا الزوج الجنسي ، فهو موجود على شكل كروموزوين أحدهما كبير X ، والآخر قصير Y ، ويتكون كل كروموزوم من سلسلتين من حمض Dna (الدنا) تلتفان على بعضهما البعض بشكل حلزوني ، وكشف العالمان واطسون وكريك البنية الحقيقية لتركيبة الدنا ، والذي يقدر مجموعه في كل خلية بشرية على شكل شريط كاسيت طوله 2800 كم . والحامض النووي (الدنا) عبارة عن مجموعة من النيوكليوتيدات ، وتتكون كل نيوكليوتيدة من :
أ - مجموعة فوسفات ، وسكر خماسي .
ب - مجموعة قاعدة نيترووجينية ، وهي عبارة عن " الأدنين ، والسايتوزين ، والجوانين ، والثايمين ، بحيث أن الثايمين في إحدى السلسلتين يرتبط مع الأدنين في السلسلة الأخرى ، وأن السايتوزين يرتبط مع الجوانين .
وقد ثبت بما لا يدع مجالا للشك أن الأحماض النووية (الدنا) هي التي تحمل المعلومات الوراثية .
ثم تلي ذلك معرفة الطريقة التي كتبت بها المعلومات الحيوية الوراثية على صورة شفرة كيميائية .

وفي عام 1974 م تمكن العالم ستانلي كوهين من استعمال طريقة الترقيع الجيني ، وهي ما تعرف بعملية التهجين الكروموزومي من ضفدع إلى بكتريا القولون . وفي العام نفسه جرت أول مناقشة علنية لتجارب إعادة تنظيم المادة الوراثية (الدنا) أو ما يعرف بالتقنية الهندسية للدنا ، وتبع ذلك إنشاء أول مؤسسة للاستفادة من تقنيات الهندسة الوراثية بالولايات المتحدة الأمريكية ، وهي ما تعرف بجينيك ، وكان العقد الزمني ما بين 1980 ـ 1990م عقداً حافلاً بتطبيقات كثيرة للهندسة الوراثية كإنتاج الأنسولين ، ونقل جينات من نبات إلى آخر .

3- عندما بدأ التفكير في الهندسة الوراثية كان على أساس خدمة الإنسان من خلال التعديل الوراثي الذي يتم تحقيقه بإحدى طريقتين :

الطريقة الأولى : غير مباشرة ، وتكون بتغيير وتعديل التركيب الوراثي في الكائنات ، وأمثلة ذلك كثيرة منها : التحور الجيني في النبات ، والاستزراع الجيني في الكائنات الدقيقة مثل البكتريا ، وهندسة الحيوانات وراثيا ، أو ما يعرف باستحداث سلالة من الحيوانات المعدلة وراثيا .

الطريقة الثانية : مباشرة ، وتكون بتغيير وتعديل التركيب الوراثي في الإنسان نفسه، وذلك لمحاولة تحسين الوضع الصحي للمرضى المصابين وراثيا ببعض الأمراض ، أو الدراسة المبكرة للأجنة من خلال الاستقصاء الوراثي المبكر للأجنة . وجميع هذه الدراسات تقع تحت مفهوم المعالجة بالجينات .
4- الحق أن تطبيقات الهندسة الوراثية يكتنفها شيء من الغموض فيما يخص الأخطار المستقبلية سواء بالنسبة للإنسان أو غيره من الكائنات .

أ - أما الأخطار التي تتعلق بتطبيقات الهندسة الوراثية في النبات والحيوان والأحياء الدقيقة فمنها : عدم وجود ضوابط في المجتمع العلمي تضمن عدم اللعب الوراثي لسلامة الحيوانات ، فبعض الحيوانات المحورة وراثيا تحمل جينة غريبة يمكن أن تعرض الصحة البشرية أو البيئية للخطر .

ب - وأما الأخطار التي تتعلق بتطبيقات الهندسة الوراثية في الإنسان فمنهـا : التـلاعب الوراثي في الخلايا الجرثومية ( الجذعية ) التي ستولد خلايا جنسية مستقبلا عند البلوغ ( حيوانات منوية وبييضات) ، مما يفضي إلى الخلط في الأنساب . ومن الأخطار أيضا : الضرر المتوقع من المعاجلة الجينية ، فلا تزال تحت التجارب مما يجعل احتمالية الوفاة أو التشوهات بسبب الفيروسات التي تستخدم في النقل الجيني ، أو بسبب الفشل في تحديد موضوع الجينة على الشريط الصبغي.

الرأي الفقهي الذي اختارته المنظمة وحيثياته :

انتهت الندوة الثانية عشرة سنة 1998 م بشأن الهندسة الوراثية إلى التفريق بين الإنسان وغيره من الكائنات :
1- أما استخدام الهندسة الوراثية للإنسان : فيجوز لمنع المرض أو العلاج بضوابط مراعاة المصلحة ودرء المفسدة وعدم اختلاط الأنساب .
2- وأما استخدام الهندسة الوراثية في النبات والحيوان : فيجوز مطلقا مع مراعاة ثلاثة أمور :
الأمر الأول : التحذير من حدوث أمراض على المدى البعيد تضر بالإنسان أو البيئة .
الأمر الثاني : وجوبية إبانة المصدر النباتي أو الحيواني هل هو طبيعي أو معالج وراثيا؟، ونسبة المعالجة ؛ لتبصير المستهلكين بالحقيقة .
الأمر الثالث : النصح بشأن الغذاء الحيواني والنباتي بأخذ توصيات وقرارات منظمة الأغذية والأدوية الأمريكية ، ومنظمة الصحة العالمية ،ومنظمة الأغذية