آلية عمل المورثات

آلية عمل المورثة يتألف جميع صبغي من عدد كبير من المورثات حيث تحتل جميع مورثة منها مكاناً خاصاً في الصبغي ويؤدي عمل المورثة أومجموعة منها إلى تكون صفة بشرية ما ونظراً لأن الصبغيات تعمل معاً كاشفاع فإن جميع شفع متماثل من الصبغيات يعطي التعليمات عن كيفية تكون تلك الصفة ويطلق على أزواج المورثات أومجموعاتها التي تعمل على تشكيل صفة ما والتي تتقابل على أزواج الصبغيات المتماثلة اسم المورثات المتقابلة ( alleles ) 0

ويحتاج تشكل صفة ما إلى مورثتين متقابلتين أومجموعات متقابلة من المورثات يتقابل بعضها مع بعض على الصبغيين المتماثلين وينطق : إذا الفرد متجانس اللواقح في صفة ما عندما تعطي جميع مورثة من المورثتين المتقابلتين المعلومات الوراثية نفسها وتتشكل في الفرد الجديد عيون زرق إذا ورث عن أبويه كليهما صفة الزرقة ويكون الفرد متغاير اللواقح في الصفة نفسها عندما تعطي المورثتان المتقابلتان تعليمات وراثية متغايرة وتجدر الإشارة هنا إلى حتى أكثر الصفات البشرية المعقدة تنجم عن عمل عدد كبير من المورثات المتقابلة وليس عن مجرد عمل شفع واحد منها الأمر الذي يزيد في تباين الأفراد فيما يتعلق بصفة ما ( Swanson. 1973 ) وتسمى الستة والأربعون صبغياً في فرد ما والتي تنشأ نتيجة الالقاح ( اتحاد النطفة بالبيضة ) ب النمط الوراثي لذلك الفرد 0

ويضم النمط الوراثي لفرد ما المجموع الكلي لما يحتمل حتى يتحدر إليه من أصوله أما كيف من الممكن أن يترجم الاحتمال عملاً إلى خصائص وصفات محددة فيتوقف ذلك على ما إذا كان الفرد متماثل اللواقح أومتغايرها فيما يتعلق بصفة ما فقد يحدث لدى الشخص الذيقد يكون متغاير اللواقح في لون العين مورثات متقابلة للعيون الزرق ومورثات متقابلة للعيون الشهل وسيمتلك عينين زرقاوين أوعينين شهلاوين وذلك وفقاً لرجحان إحدى الصفتين في النمط الوراثي لذلك الفرد 0

إلى غير ذلك يمتلك الفرد في مثالنا السابق عينين شهلاوين مثلاً لأنه ( خلال تحقق النمط الوراثي ) قد سيطرت المورثات المتقابلة للعيون الشهل على المورثات المتقابلة لصفة الزرقة والتي تعهد آنئذ بالمورثات المتنحية وتسود المورثات المتقابلة المسيطرة عادة في النمط المتحقق بينما تختفي وظيفياً أوسلوكياً صفة المورثات المتقابلة المتنحية وعلى الفرد ليمتلك عينين زرقاوين حتىقد يكون متماثل اللواقح في زرقة العيون 0

وتزرق عيون الأولاد إذا كان والداهما زرقاوي العيون لكن إذا كان للأبوين عيون شهل وكان الأبوان متغايري اللواقح في لون العيون فيحتمل آنئذ حتىقد يكون لبعض أبنائهم عيون زرق ويكون هذا الاحتمال لزرقة عيون الابن في تلك الحالة 25% 0

لقد بسطنا وراثة لون العيون كثيراً وذلك لإيضاح بعض المفاهيم الأساسية في فهم الوراثة وفي الواقع فإن لون العيون يتحدد بأكثر من شفع من المورثات المتقابلة التي تتوضع في مواقع مختلفة على الصبغي وليست المورثات المتقابلة كلها مسيطرة أومتنحية بالنسبة لبعضها فهناك أحياناً انصهار تداخلي لصفة ما فوجود ظلال مختلفة من الزرقة تتراوح بين الرمادي والأخضر يشير على حتى ظاهرة انصهار المورثات المتقابلة إنما هي نتاج آخر للنمط الراجح لاشفاع المورثات المتقابلة المتغايرة اللواقح ( Cavalli Sforza .1973 ) 0 وهنالك استثناء واحد لقاعدة الصبغيات المتماثلة يحدث فيما يتعلق بالشفع الصبغي المسؤول عن تحديد الجنس فللإناث شفع صبغي متوسط الحجم يعهد بالصبغي x 0

أما في الذكور فيوجد الصبغي x وصبغي آخر أصغر منه هوالصبغي y وأثناء تشكل النطاف وحدوث الانقسام المنصف تتشكل أعراس ذكرية تحوي الصبغي x وأعراس ذكرية أخرى تساوي الأولى في العدد تحوي الصبغي y أما الأعراس الأنثوية ( البيوض ) فجميعها يحوي الصبغي x إلى غير ذلك وبينما يوجد نوعان من النطاف فإن هنالك نوعاً واحداً من البيوض وذلك فيما يتعلق بالصبغيات الجنسية ( أي x وy ) 0

وطبقاً لهذا فإن عروس الرجل هوالذي يحدد جنس الجنين الذي يتشكل نتيجة الالقاح 0

إننا نعهد الكثير عن الصبغيات الجنسية لأنها كانت موضع الدراسة من جانب الفهماء أكثر من الصبغيات الأخرى كلها ومن المعروف حتى للصبغي x عدداً من المواقع التي يعتقد بعدم تأثيرها في ظاهرة تحديد الجنس ولكنها لوجودها في الصبغي x تسمى بالمورثات المرتبطة بالجنس 0

ولدينا مثال يوضح عمل المورثات المرتبطة بالجنس يتمثل في سقم عمى الألوان الذي يصيب الذكور أكثر مما يصيب الإناث إذا عمى الألوان صفة لمورثة متنحية على الصبغي x ليس لها مورثة تقابلها في الصبغي y إلى غير ذلك فإن تلقي الابن مورثة سقم عمى الألوان حتىقد يكون لكل من أبويها مورثتان متنحيتان لتلك الصفة ولأن الاحتمال ضئيل في حتى يحمل كلا الأبوين مثل هاتين المورثتين فإن الذكورقد يكونون أكثر عرضة لعمى الألوان من الإناث ولأن الصبغيين x وy غير متماثلين فإن آليتي السيطرة والتنحي تعملان بطرق غير عادية 0

يمكن اعتبار الصبغيات نفسها حوامل الوقائع أوالرموز التي تعمل على توجيه فعالية الخلية وفي الواقع فإن المورثات لا تمثل الخلايا بل هي رموز لجزئيات أصغر كثيراً من الخلايا وتعهد هذه الجزئيات باسم البروتينات وتشكل الجزئيات البروتينية اللبنات الأساسية التي تبنى منها الخلايا 0

والبروتينات هي جزيئات كيميائية ضخمة تتألف من سلاسل من الأحماض الأمينية سليم حتى عدد الحموض الآمينية في الطبيعة لا يزيد على العشرين بيد حتى تباين تتاليها في جزيئات البروتين يجعل عدد البروتينات يربوعلى الألوف أما المورثات نفسها فتتألف من وحدات تعهد باسم النوكليوتيدات ويؤدي ارتباط بعضها ببعض إلى تشكل الحمض النووي الريبي المنقوص الأوكسجين (DNA ) الذي يشكل مادة المورثة فكما حتى جزيء البروتين يتألف إذاً من تتالي الحموض الآمينية فإن جزيء DNA يتألف من تتالي النوكليوتيدات وعلى الرغم من وجود عشرين حمضاً آمينياً فإن أنواع النوكليوتيدات هي أربعة فقط 0 ويتقابل نوكليوتيدان بعينهما في شريط DNA ويأخذ الجزيء شكل حلزون مضاعف الشريط وتقوم المورثات بهجريب أنواع ثلاثة من الحموض النووية الريبية ( RNA ) التي تقوم بدورها بهجريب البروتين الذي يميز خلية من أخرى فيركب الهيموكلوبين مثلاً في الكريات الحمر وبروتيني الأكتين والميوزين في الخلية العضلية إلى غير ذلك ويمكننا القول حتى المورثة تنسخ نفسها على شكل RNA وهذا يترجم إلى مادة بروتينية تشكل أوتعمل على تشكيل الصفة الظاهرة فالمورثات إذا هي رموز الصفات والخصائص التي تشكل جسم الكائن