الدرس الأول: المادة الوراثية (DNA، الكروموسومات، الجينات، الانقسام المتساوي والمنصف)
المتوسط - الصف الثامن
الدرس الأول: المادة الوراثية
أولاً: المادة الوراثية (Genetic Material)
1. المفهوم الأساسي
المادة الوراثية هي مادة كيميائية موجودة في جميع الخلايا الحية، تتحكم في جميع أنشطة الخلية وتنقل الصفات الوراثية من الآباء إلى الأبناء.
2. الكروموسومات (Chromosomes)
- تراكيب دقيقة داخل نواة الخلية تحتوي على المادة الوراثية.
- تتكون من الحمض النووي DNA والبروتينات.
- تختلف أعدادها بين الكائنات الحية (الإنسان: 46 كروموسومًا في الخلايا الجسمية).
3. الجينات (Genes)
- أجزاء محددة من DNA تتحكم في صفات وراثية معينة.
- لكل جين موقع محدد على الكروموسوم.
- هي المسؤولة عن اختلاف الصفات بين الأفراد.
ثانياً: تركيب الحمض النووي DNA
التركيب العام: سلسلتان لولبيتان مزدوجتان على شكل "سلم لولبي".
اضغط على أجزاء النيوكليوتيد لمعرفة وظائفها
القواعد النيتروجينية وارتباطها:
ترتبط السلسلتان معًا عبر روابط هيدروجينية بين القواعد النيتروجينية وفق نظام محدد:
اختر القاعدة المكملة:
أكمل السلسلة باختيار القواعد الصحيحة
تضاعف DNA:
الهدف: إنتاج نسخة مطابقة من DNA قبل الانقسام الخلوي لضمان نقل المادة الوراثية كاملة.
الخطوات:
- انفصال السلسلتين (بواسطة إنزيمات خاصة تكسر الروابط الهيدروجينية).
- بناء سلاسل جديدة مكملة (باستخدام إنزيم بلمرة DNA).
- تكوين جزئين متطابقين من DNA (كل جزيء يحتوي على سلسلة قديمة وسلسلة جديدة).
لاحظ كيف ينفصل الشريط الأصلي ثم يتم بناء شريط جديد مكمل لكل طرف.
ثالثاً: الانقسام الخلوي
الانقسام الخلوي هو العملية الحيوية التي تنقسم فيها الخلية الأم إلى خليتين أو أكثر. هذه العملية ضرورية لنمو الكائنات الحية، وتعويض الخلايا التالفة، والتكاثر.
| وجه المقارنة | الانقسام المتساوي (Mitosis) | الانقسام المنصف (Meiosis) |
|---|---|---|
| الموقع | الخلايا الجسمية | الخلايا الجنسية |
| الناتج | خليتان متماثلتان (2n) | 4 خلايا (جاميتات) (1n) |
| الأهمية | النمو، تعويض التالف، التكاثر اللاجنسي | إنتاج الأمشاج للتكاثر الجنسي |
| عدد الكروموسومات | نفس العدد الأصلي | نصف العدد الأصلي |
الخلاصة
- المادة الوراثية: توجد في النواة على شكل كروموسومات، وتتحكم في صفات الكائن الحي.
- الكروموسوم: تركيب يتكون من DNA وبروتينات، ويحمل الجينات.
- الجين: جزء محدد من DNA مسؤول عن صفة وراثية معينة.
- DNA: شريط مزدوج لولبي يتكون من وحدات تسمى النيوكليوتيدات. ترتبط القواعد النيتروجينية فيه بنظام محدد (A مع T، و C مع G).
- الانقسام المتساوي: يحدث في الخلايا الجسمية للنمو وتعويض التالف، وينتج خليتين متطابقتين (2n).
- الانقسام المنصف: يحدث في الخلايا الجنسية لإنتاج الجاميتات، وينتج 4 خلايا تحتوي نصف العدد من الكروموسومات (1n).