نظرة شاملة في علم الوراثة

مدخل إلى علم الوراثة

علم الوراثة، المعروف باللغة الإنجليزية باسم (Genetics)، هو ذلك الفرع العلمي الذي يختص بدراسة الجينات والوراثة. يركز هذا العلم على كيفية انتقال الخصائص والصفات المميزة من الآباء إلى الأبناء، وذلك نتيجة للتغيرات التي تحدث في تسلسل الحمض النووي (DNA). يعتبر الحمض النووي بمثابة القاعدة التي تتكون منها الجينات، والتي بدورها تحمل التعليمات اللازمة لبناء جزيء واحد أو أكثر، مما يساعد الجسم على أداء وظائفه المختلفة.

يُطلق على العناصر الجينية التي تتحكم في وظائف الجينات اسم “الجينوم”، وتوجد هذه العناصر في جميع خلايا الكائن الحي تقريبًا. في الخلايا البشرية والحيوانية والنباتية، يتواجد الجينوم في نواة الخلية. الجدير بالذكر أن الجينوم البشري غالبًا ما يكون متطابقًا بين الأفراد، مع وجود اختلافات طفيفة.

يعود الفضل في اكتشاف علم الوراثة إلى العالم النمساوي غريغور مندل، الذي أجرى تجارب على نبات البازلاء. من خلال هذه التجارب، استطاع مندل التوصل إلى القوانين الأساسية في علم الوراثة، واستنتج أن الجينات تأتي في شكل أزواج، وأن الأبناء يرثون وحدة واحدة من كل والد.

أسس مندل في الوراثة

استمر مندل في أبحاثه التي تركز على كيفية فصل جينات الآباء وكيفية ظهورها في الأبناء على شكل صفات سائدة ومتنحية. تمكن من تحديد الأنماط الحسابية التي تحكم الوراثة من جيل إلى آخر، وقام بوضع ثلاثة قوانين أساسية تُعرف باسم قوانين مندل للوراثة، وهي:

• قانون الانعزال:

  ينص هذا القانون على أن كل صفة موروثة تحددها زوج من الجينات، وأن جينات الوالدين تنفصل بشكل عشوائي إلى الخلايا الجنسية، بحيث تحتوي كل خلية جنسية على جين واحد فقط من الزوج. بالتالي، يرث الأبناء جينًا واحدًا لكل صفة من الوالدين. وعندما تتحد الخلايا الجنسية أثناء عملية الإخصاب، يرتبط كل جين بالآخر لتكوين زوج جديد.

• قانون التوزيع الحر:

  يشير هذا القانون إلى أن الجينات الخاصة بالصفات المختلفة تنفصل بشكل مستقل عن بعضها البعض، بمعنى أن وراثة إحدى الصفات لا تعتمد على وراثة صفة أخرى.

• قانون السيادة:

  وفقًا لهذا القانون، تظهر الصفة السائدة في الكائن الحي الذي يمتلك أشكالًا مختلفة من الجينات المتنحية.

أهمية دراسة علم الوراثة

يهتم علماء الوراثة وأبحاث علم الوراثة بدراسة كيفية تفاعل الجينات الفردية أو مجموعات الجينات مع الصحة والمرض. إن فهم العوامل الوراثية والاضطرابات الجينية يعتبر أمرًا حيويًا لاكتساب المزيد من المعرفة حول تعزيز الصحة والوقاية من الأمراض، وخاصة الأمراض الوراثية.

بالإضافة إلى ذلك، ترتبط بعض التغيرات الجينية بزيادة خطر إنجاب طفل يعاني من عيوب خلقية أو إعاقات في النمو أو الإصابة بأمراض مثل السرطان وأمراض القلب. هنا يظهر دور علم الوراثة في فهم أسباب الحالات الطبية وتفسيرها.

فروع علم الوراثة

يمكن تقسيم علم الوراثة إلى ثلاثة فروع رئيسية:

المراجع

• National Institute of General Medical Sciences (1/1/2021),”​​What is genetics?”,NIGMS, Retrieved 3/2/2022. Edited.
• DNA Learning Center (1/1/2019),”Johann Gregor Mendel (1822-1884)”,DNA Learning Center, Retrieved 3/2/2022. Edited.
• Centers for Disease Control and Prevention (1/1/2020),”Genetics Basics”,Centers for Disease Control and Prevention, Retrieved 3/2/2022. Edited.
• Phillip McClean (1/1/2000),”The Fields Of Genetics”,North Dakota State University, Retrieved 3/2/2022. Edited.