محاكاة التنظيم الجيني والطفرة — أحياء 2-2
الثاني الثانوي الفصل الدراسي الثاني الدرس 10-4 الكتاب ص 283–301 محاكاة ظاهرة
جرّب بنفسك قوانين درس «التنظيم الجيني والطفرة» من كتاب أحياء 2-2: غيّر القيم في المحاكاة وشاهد النتيجة مباشرة، ثم نفّذ المهام الاستقصائية وتحقق من فهمك.
شغّل المحاكاة وغيّر القيم بنفسك
المحاكاة والمهام الاستقصائية والتقويم متاحة بحساب مجاني.
أنشئ حساب طالب مجاني لديك حساب؟ سجّل الدخول ✓ مجاني بالكامل · أنت معلم؟ حساب معلمأهداف الدرس
- تصف كيف يمكن للبكتيريا أن تنظم جيناتها.
- تناقش كيف تنظم الخلايا الحقيقية النوى عملية نسخ الجين.
- تلخص الأنواع المختلفة من الطفرات.
- تصف كيف تساعد الهندسة الوراثية على التحكم في DNA.
- تلخص استعمال الهندسة الوراثية في تحسين حياة الإنسان.
- تفسر كيف تستعمل المعلومات من الجينوم البشري في تعرّف وظائف الجينات في الإنسان.
المفردات
التنظيم الجينيالمنطقة الفعالةالطفرةالعامل المسبب للطفرةالهندسة الوراثيةالمخلوقات المعدلة وراثيًّا
المفاهيم الرئيسة
- التنظيم الجيني قدرة المخلوق على اختيار الجينات التي تُنسخ استجابة للبيئة. والمنطقة الفعالة (الأوبرون) في البكتيريا: جين منظم ومحفز (يرتبط به إنزيم بلمرة RNA) ومشغل (مفتاح لبدء النسخ وإيقافه) وجينات تشفر البروتينات.
- في حقيقيات النوى تنظم عوامل النسخ والبروتينات المنشطة والمثبطة والتفاف DNA حول الهستونات وتداخل RNA التعبير الجيني؛ لذا تختلف خلايا الكبد عن الجلد رغم تشابه DNA.
- الطفرة تغير دائم في DNA: نقطية (استبدال مثل الأنيميا المنجلية، أو إضافة وحذف يسببان إزاحة الإطار)، وكروموسومية (حذف، تضاعف، انقلاب، انتقال). والعامل المسبب للطفرة مثل بعض المواد الكيميائية والأشعة العالية الطاقة.
- الهندسة الوراثية: يقطع إنزيم القطع DNA عند تسلسل محدد تاركًا نهايات لاصقة، ويُدخل الجين في بلازميد ويربطه إنزيم ربط DNA، فيتكون DNA معاد الاتحاد يُنقل إلى البكتيريا لتنتج الأنسولين مثلًا؛ ومنها المخلوقات المعدلة وراثيًّا.
- مشروع الجينوم البشري (اكتمل عام 2003م) حدد تسلسل نحو 3 مليارات نيوكليوتيد ومواقع الجينات، فيساعد في تشخيص الأمراض الوراثية وعلاجها، مع الحفاظ على سرية المعلومات الوراثية.
مثال محلول
طفرة الاستبدالتغيّر الكودون GAG إلى GUG في جين الهيموجلوبين. ما أثر ذلك؟ (من الكتاب ص 285)
- المعطى
- GAG → GUG
- المطلوب
- نوع الطفرة وأثرها.
- الإجابة
- طفرة استبدال حساسة: حمض الجلوتاميك ← فالين، فيتغير شكل الهيموجلوبين وتظهر الأنيميا المنجلية.
- التحقق
- تغير حمض أميني واحد فقط، وبقيت بقية السلسلة ✓
داخل المحاكاة
- التهيئة والتنبؤ بعد التسجيل
- المحاكاة التفاعلية بعد التسجيل
- المهام الاستقصائية بعد التسجيل
- مثالان محلولان آخران بعد التسجيل
- التقويم الختامي بعد التسجيل
- الملخص والواجب المنزلي بعد التسجيل
- وضع العرض للمعلم بعد التسجيل
