لو سألت نفسك عن سبب توارث صفة ما في عائلتك مثل صفة لون العيون، بأن تكون أنت ووالدك وجدك تحملون نفس لون العيون فهذا يعني أنكم تحملون جينات لون العيون نفسها.
معلومات هامة عن الجينات:
- كل خلية من خلايا الجسم تحتوي على 46 كروموسوم، وهذه الكروموسومات تحتوي على DNA الخاص بكل شخص، شريط DNA يتكون من ملايين الجزيئات والقواعد النيتروجينية نسميها نيوكليوتيدات Nucleotides وهي أربعة أشكال مختلفة (G غوانين / ثايمين T سايتوسين C / أدنين A).
- الجينات: هي عبارة عن مقطع مميز ومعين وهي أجزاء صغيرة جداً في شريط DNA المحمول على الكروموسوم الموجود في الخلية، وهو تتابع من (G غوانين / ثايمين T / سايتوسين C / أدنين A), ويعمل على شكل كود لتنفيذ أمر معين وهي تتحكم بكثير من صفات الإنسان، ويحتوي الجين على معلومات للخلية لتقرأها وتبدأ بتنفيذها، مثال عليها: جين لون العيون (لون العيون الزرقاء)، جين النمش، جين الغضب، جين مسبب لمرض معين، لون الشعر، لطول والعديد من الجينات لصفات عديدة.
مبدأ عمل الجينات وكيفية تحكّمها في صفات الإنسان:
• الجينات مسؤولة عن صناعة وتكوين البروتينات، والبروتينات تدخل في بناء الخلية والأنسجة والتي تتفاعل مع بعضها البعض لتكوين مركبات كيميائية داخل الجسم، وهي التي تحدد صفات الإنسان وتكون مسؤولة عن ظهور النمش مثلا أو مسؤولة عن الهرمونات التي تؤثر على المزاج أو زيادة إفراز صبغة معينة.
كيف يتم تصنيع البروتينات في الخلية؟
تبدأ العملية في النواة، حيث يقوم DNA بنسخ المعلومات الخاصة بتصنيع البروتين في الحمض النووي الريبوزي RNA.
وجزيء RNA هو نسخة طبق الأصل عن DNA لكنه يختلف عنه في بعض الخصائص، فجزيء RNA يتكون من سلسلة واحدة أما DNA يتكون من سلسلتين، و DNA يحتوي على أربع قواعد نيتروجينية، هي: (G غوانين / ثايمين T / سايتوسين C / أدنين A) أما RNA فيحتوي على القواعد النيتروجينية نفسها إلا ثايمين T حيث يحل محله (اليوراسيل U), كما يحتوي RNA على سكر خماسي الكربون أما DNA فيحتوي على سكر خماسي منقوص ذرة أوكسجين.
دور RNA في تصنيع البروتين في الخلية:
• بعدما يتم نسخ المعلومات الخاصة بتكوين البروتين يبدأ RNA بحمل المعلومات، وبهذه الحالة يسمى RNA الرسول أو m RNA حيث ينقل المعلومات من خلال خروجه من النواة إلى السيتوبلازم، ويرتبط مع الرايبوسومات المنتشرة في سيتوبلازم الخلية والتي تحتوي على نوع آخر من RNA وهو r RNA, وهو RNA الرايبوسومي، وبعد ارتباط m RNA بالرايبوسوم يظهر نوع آخر من الرايبوسوم يسمى الرايبوسوم الناقل t RNA وهو ينقل الوحدة الأساسية لبناء البروتين (الأحماض الأمينية) فيرتبط كل من m RNA بما يقابله من الرايبوسوم الناقل t RNA, وهكذا ترتبط الأحماض الأمينية لتكون سلسلة البروتين.
- الشريط الواحد من DNA يحتوي على آلاف الجينات، الإنسان الواحد يمتلك تقريبا 20 ألف جين، منها ما هو صغير الحجم ومنها ما هو كبير الحجم.
- تتابع الجينات هو الذي يحدد حجم وشكل البروتينات التي سيتم بناؤها، وبذلك تتحدّد وظيفة البروتين داخل الجسم.
مثلاً:
- بروتين PEPSIN: بروتين هضمي شكله المميز يسمح له بتكسير الأكل داخل المعدة حتى يستفيد الجسم من الطعام ويمتصه.
- بروتين KERATIN: هو بروتين هيكلي شكله يسمح له بالارتباط مع KERATIN آخر ويكون هيكلاً صلباً مثل الأظافر.
وهذا يسبب الاختلافات بين المخلوقات لامتلاكها جينات مختلفة، لكنها كلها مكتوبة بنفس القواعد النيتروجينية (G غوانين / ثايمين T/ سايتوسين C/ أدنين A)
ملاحظة: يمكنني القول بشكل مختصر أنّ الجينات هي أجزاء صغيرة جداً من DNA المحمول على الكروموسوم الموجود في الخلية، وتحمل الجينات داخل نواة الخلية طريقة تصنيع البروتينات اللازمة لها حسب نوع هذه الخلية، حيث تصنع البروتينات في الرايبوسومات الموجودة في السيتوبلازم.