الخلاصة - كتاب الأحياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 1: الفكرة الرئيسة ارسم مربع بانيت لتوضيح كيف يمنع الجين السائد ظهور أثر الجين المتنحي.

الإجابة: مربع بانيت لتوضيح كيف يمنع الجين السائد ظهور أثر الجين المتنحي.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** الفكرة هنا هي توضيح كيف يمكن لجين سائد أن يخفي تأثير جين متنحٍ عند وجودهما معاً في نفس الفرد. مربع بانيت هو أداة تساعدنا على تصور الاحتمالات الجينية للنسل. عندما يكون لدينا جين سائد (مثل R) وجين متنحٍ (مثل r)، فإن الجين السائد هو الذي يحدد الصفة الظاهرية. فإذا كان الفرد يحمل التركيب الجيني Rr، فإن الصفة التي يعبر عنها الجين R هي التي ستظهر. مربع بانيت يوضح لنا هذه الاحتمالات. إذا كان أحد الأبوين يحمل جينًا سائدًا، فإن هناك احتمالًا أن ينتقل هذا الجين السائد إلى النسل، مما يمنع ظهور الصفة المتنحية حتى لو كان النسل يحمل جينًا متنحيًا واحدًا على الأقل.
2. **النتيجة:** إذن، مربع بانيت يوضح أن وجود جين سائد (R) في تركيب جيني مثل Rr يمنع ظهور الصفة المتنحية (التي يمثلها r) لأن الجين السائد هو الذي يعبر عن نفسه في الطراز الشكلي. **مربع بانيت يوضح احتمالات انتقال الجينات وكيف أن الجين السائد يطغى على المتنحي.**

سؤال 2: طبق قانون انعزال الصفات وقانون التوزيع الحر بإعطاء مثال على كل منهما.

الإجابة: قانون انعزال الصفات وقانون التوزيع الحر بإعطاء مثال على كل منهما.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** قانون انعزال الصفات ينص على أن أليلات كل جين تنفصل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بحيث يحمل كل مشيج أليلًا واحدًا فقط من كل زوج من الأليلات. أما قانون التوزيع الحر، فيشير إلى أن أليلات الجينات المختلفة تتوزع بشكل مستقل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بشرط أن تكون هذه الجينات موجودة على كروموسومات مختلفة أو بعيدة عن بعضها على نفس الكروموسوم. **مثال على قانون انعزال الصفات:** لنفترض أننا ندرس صفة طول الساق في نبات البازلاء، حيث يرمز للطول (T) وللقصر (t). إذا كان لدينا نبات هجين (Tt)، فإن أليلات الطول والقصر ستنفصل عند تكوين الأمشاج، بحيث يحمل نصف الأمشاج الأليل T والنصف الآخر يحمل الأليل t. **مثال على قانون التوزيع الحر:** لنفترض أننا ندرس صفتين في نبات البازلاء: لون البذور (أصفر Y سائد على أخضر y) وشكل البذور (أملس R سائد على مجعد r). إذا كان لدينا نبات هجين يحمل التركيب الجيني YyRr، فإن أليلات لون البذور (Y و y) تتوزع بشكل مستقل عن أليلات شكل البذور (R و r) عند تكوين الأمشاج. هذا يعني أننا قد نحصل على أمشاج تحمل YR، Yr، yR، أو yr بنسب متساوية (إذا كانت الجينات على كروموسومات مختلفة).
2. **النتيجة:** إذن، **قانون انعزال الصفات يصف فصل الأليلات المتشابهة، بينما قانون التوزيع الحر يصف التوزيع المستقل للأليلات المختلفة.**

سؤال 3: استخدم مربع بانيت صفة لون العيون الحمراء (R) في ذبابة الفاكهة سائدة على صفة لون العيون الوردية (r) في ذبابة الفاكهة. فما نسبة الطرز الشكلية الناتجة عن تلقيح ذكر غير متماثل الجينات لأنثى ذات عيون وردية؟

الإجابة: 3. الناتج: Rr:Rr:rr النسبة الشكلية: 50% وردي، 50% أحمر. (وردي).

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا صفة لون العيون في ذبابة الفاكهة: - العيون الحمراء (R) سائدة على العيون الوردية (r). - الأب: ذكر غير متماثل الجينات (Rr). - الأم: أنثى ذات عيون وردية (rr). نريد إيجاد نسبة الطرز الشكلية للنسل.
2. **الخطوة 2 (مربع بانيت):** سنستخدم مربع بانيت لتوضيح التراكيب الجينية المحتملة للنسل. الأب (Rr) ينتج مشيجين: R و r. الأم (rr) تنتج مشيجين: r و r. نضع مشيج الأب على أحد المحاور ومشيج الأم على المحور الآخر: | | r | r | |---|----|----| | R | Rr | Rr | | r | rr | rr |
3. **الخطوة 3 (النتيجة):** من مربع بانيت، نرى أن التراكيب الجينية المحتملة للنسل هي Rr و rr. - التركيب الجيني Rr يعني أن الصفة الظاهرية ستكون عيون حمراء (لأن R سائد). - التركيب الجيني rr يعني أن الصفة الظاهرية ستكون عيون وردية. نسبة التراكيب الجينية هي 2 Rr : 2 rr، والتي يمكن تبسيطها إلى 1 Rr : 1 rr. إذن، نسبة الطرز الشكلية هي 50% عيون حمراء و 50% عيون وردية. النسبة المطلوبة هي: **50% وردي، 50% أحمر**.

سؤال مربع-1: استخدم مربع بانيت صفة لون العيون الحمراء (R) في ذبابة الفاكهة سائدة على صفة لون العيون الوردية (r) في ذبابة الفاكهة. فما نسبة الطرز الشكلية الناتجة عن تلقيح ذكر غير متماثل الجينات لأنثى ذات عيون وردية؟

الإجابة: مربع بانيت (Rr x Rr) | R | r | |---|---| | R | RR | Rr | | r | Rr | rr | النسبة: 1:2:1 الطرز الشكلية: 3 وردي : 1 أحمر

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا صفة لون العيون في ذبابة الفاكهة: - العيون الحمراء (R) سائدة على العيون الوردية (r). - الأب: ذكر غير متماثل الجينات (Rr). - الأم: أنثى ذات عيون وردية (rr). نريد استخدام مربع بانيت لتحديد النسبة. **ملاحظة:** يبدو أن السؤال مكرر مع السؤال رقم 3، وسأقوم بحله مرة أخرى للتأكيد.
2. **الخطوة 2 (مربع بانيت):** الأب (Rr) ينتج مشيجين: R و r. الأم (rr) تنتج مشيجين: r و r. نضع مشيج الأب على أحد المحاور ومشيج الأم على المحور الآخر: | | r | r | |---|----|----| | R | Rr | Rr | | r | rr | rr |
3. **الخطوة 3 (النتيجة):** من مربع بانيت، نرى أن التراكيب الجينية المحتملة للنسل هي Rr و rr. - التركيب الجيني Rr ينتج عنه طرز شكلي أحمر. - التركيب الجيني rr ينتج عنه طرز شكلي وردي. النسبة بين التراكيب الجينية هي 2 Rr : 2 rr، أي 1:1. إذن، نسبة الطرز الشكلية هي: **50% وردي، 50% أحمر**.

سؤال 4: استخدم الفوائد التي قدمتها تجارب مربع بانيت لتوضيح كيف يمنع الجين السائد ظهور أثر الجين المتنحي.

الإجابة: 4. الفوائد التي قدمتها تجارب مندل لعلم الوراثة.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** تجارب مندل، التي تم تمثيلها باستخدام مربع بانيت، قدمت فوائد عظيمة لفهم علم الوراثة. الفائدة الرئيسية التي تظهر بوضوح من خلال مربع بانيت هي توضيح كيفية عمل السيادة. عندما نتلقح فردين، أحدهما يحمل جينًا سائدًا (R) والآخر يحمل جينًا متنحيًا (r)، فإن مربع بانيت يوضح أن هناك احتمالًا كبيرًا أن يرث النسل الجين السائد (R).
2. إذا كان النسل يحمل التركيب الجيني Rr (جين سائد وجين متنحٍ)، فإن الجين السائد (R) هو الذي يحدد الصفة الظاهرية. هذا يعني أن الصفة التي يمثلها الجين المتنحي (r) لن تظهر في هذا النسل، على الرغم من وجود الجين المتنحي لديه. مربع بانيت يوضح هذه الاحتمالات بشكل مرئي، مما يبرز كيف أن الجين السائد يمنع ظهور أثر الجين المتنحي عندما يكونان معًا.
3. **النتيجة:** إذن، **تجارب مندل ومربع بانيت يوضحان أن الجين السائد يمنع ظهور الصفة المتنحية لأن الجين السائد هو الذي يعبر عن نفسه في الطراز الشكلي للنسل الذي يحمل كلا الجينين.**

سؤال 5: الرياضيات في علم الأحياء ما احتمال الحصول على رقم 2 عند رمي النرد؟ وما احتمال الحصول على الرقم 2 عند رمي نردين؟ وكيف تستخدم الاحتمالات في دراسة الوراثة؟

الإجابة: 5. احتمال الحصول على رقم 2 عند رمي النرد = 1/6 احتمال الحصول على الرقم 2 عند رمي نردين = 1/36 تستخدم الاحتمالات في دراسة الوراثة لتحديد الطرز الجينية والشكلية للأبناء.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (الاحتمال في رمي النرد):** عند رمي نرد واحد، هناك 6 أوجه مرقمة من 1 إلى 6. كل وجه له فرصة متساوية للظهور. للحصول على الرقم 2، هناك وجه واحد فقط يحمل الرقم 2. إذن، احتمال الحصول على الرقم 2 عند رمي النرد هو عدد النتائج المرغوبة (1) مقسومًا على إجمالي عدد النتائج الممكنة (6). $$P(2) = \frac{1}{6}$$
2. **الخطوة 2 (الاحتمال في رمي نردين):** عند رمي نردين، فإن كل نرد مستقل عن الآخر. إجمالي عدد النتائج الممكنة هو حاصل ضرب عدد نتائج كل نرد، أي 6 × 6 = 36 نتيجة ممكنة. للحصول على الرقم 2 في كل من النردين، يجب أن يظهر الرقم 2 على النرد الأول (احتمال 1/6) والرقم 2 على النرد الثاني (احتمال 1/6). بما أن الحدثين مستقلين، نضرب احتمالاتهما: $$P(2 \text{ on first}) \times P(2 \text{ on second}) = \frac{1}{6} \times \frac{1}{6} = \frac{1}{36}$$
3. **الخطوة 3 (استخدام الاحتمالات في الوراثة):** تستخدم الاحتمالات في دراسة الوراثة لتوقع النتائج الجينية والشكلية للنسل. فكما أننا نحسب احتمال ظهور رقم معين عند رمي النرد، يمكننا حساب احتمال ظهور تركيب جيني معين (مثل AA، Aa، aa) أو صفة شكلية معينة (مثل طويل، قصير) في الأبناء بناءً على التراكيب الجينية للآباء. مربع بانيت هو مثال على كيفية استخدام الاحتمالات لتحديد هذه النسب. فهو يوضح جميع التراكيب الجينية الممكنة للنسل واحتمالية حدوث كل منها.
4. **النتيجة:** إذن، احتمال الحصول على رقم 2 عند رمي النرد هو **1/6**. واحتمال الحصول على الرقم 2 عند رمي نردين هو **1/36**. وتستخدم الاحتمالات في الوراثة **لتحديد نسب الأنماط الجينية والشكلية المتوقعة للنسل.**

ما هو قانون انعزال الصفات كما وضعه مندل؟

• أ) ينص على أن أليلات الجينات المختلفة تتوزع بشكل مستقل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج.
• ب) ينص على أن أليلات كل جين تنفصل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بحيث يحمل كل مشيج أليلًا واحدًا فقط من كل زوج من الأليلات.
• ج) ينص على أن الجين السائد يمنع دائمًا ظهور أثر الجين المتنحي في الطراز الشكلي.
• د) ينص على أن الصفات تنتقل من الآباء إلى الأبناء عبر عوامل وراثية تسمى الجينات.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: ينص على أن أليلات كل جين تنفصل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بحيث يحمل كل مشيج أليلًا واحدًا فقط من كل زوج من الأليلات.

الشرح: 1. قانون انعزال الصفات هو أحد مبادئ مندل الأساسية في علم الوراثة. 2. ينطبق على زوج من الأليلات المتقابلة (مثل جين الطول T وجين القصر t في نبات البازلاء). 3. أثناء الانقسام المنصف لتكوين الأمشاج (الحيوانات المنوية أو البويضات)، ينفصل كل أليل عن نظيره. 4. نتيجة لذلك، يحمل كل مشيج ناضج أليلًا واحدًا فقط من الزوج (إما T أو t). 5. هذا الانفصال يفسر ظهور الصفات المتنحية في الأجيال اللاحقة.

تلميح: يتعلق هذا القانون بما يحدث للأليلات المتقابلة (مثل T و t) أثناء عملية تكوين الخلايا الجنسية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما هو قانون التوزيع الحر كما وضعه مندل؟

• أ) ينص على أن أليلات كل جين تنفصل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج.
• ب) ينص على أن الجين السائد يطغى دائمًا على الجين المتنحي في التعبير الظاهري.
• ج) ينص على أن أليلات الجينات المختلفة تتوزع بشكل مستقل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بشرط أن تكون هذه الجينات على كروموسومات مختلفة.
• د) ينص على أن الصفات المكتسبة يمكن توريثها إلى الأبناء.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: ينص على أن أليلات الجينات المختلفة تتوزع بشكل مستقل عن بعضها البعض أثناء تكوين الأمشاج، بشرط أن تكون هذه الجينات على كروموسومات مختلفة.

الشرح: 1. قانون التوزيع الحر هو المبدأ الثاني لمندل في علم الوراثة. 2. ينطبق على جينين أو أكثر يتحكمان في صفات مختلفة (مثل جين لون البذرة وجين شكل البذرة). 3. يشترط أن تكون هذه الجينات موجودة على كروموسومات مختلفة أو بعيدة جدًا على نفس الكروموسوم. 4. أثناء تكوين الأمشاج، يكون توزيع أليلات جين ما مستقلًا تمامًا عن توزيع أليلات جين آخر. 5. هذا الاستقلال ينتج عنه تنوع كبير في التراكيب الجينية المحتملة للنسل.

تلميح: يتعلق هذا القانون بجينات صفتين مختلفتين أو أكثر (مثل لون البذرة وشكلها)، وليس بزوج أليلات لصفة واحدة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

كيف تُستخدم الاحتمالات في دراسة علم الوراثة؟

• أ) تُستخدم لحساب عدد الكروموسومات في نواة الخلية فقط.
• ب) تُستخدم لتوقع النتائج الجينية والشكلية للنسل، وتحديد نسب الأنماط المتوقعة بناءً على التراكيب الجينية للآباء.
• ج) تُستخدم حصريًا لدراسة الطفرات الجينية النادرة.
• د) تُستخدم لقياس معدل تكاثر الكائنات الحية في بيئة معينة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تُستخدم لتوقع النتائج الجينية والشكلية للنسل، وتحديد نسب الأنماط المتوقعة بناءً على التراكيب الجينية للآباء.

الشرح: 1. الاحتمالات هي أداة رياضية أساسية في علم الوراثة. 2. تُستخدم لنمذجة وتوقع نتائج التزاوج بين الأفراد. 3. تسمح بحساب احتمالية ظهور طرز جينية معينة (مثل AA, Aa, aa) في النسل. 4. تسمح أيضًا بحساب احتمالية ظهور صفات شكلية محددة (مثل لون معين للعيون). 5. أدوات مثل مربع بانيت تعتمد على مبادئ الاحتمال لتمثيل جميع النتائج الممكنة للتهجين. 6. هذا يساعد العلماء والمربين على توقع نتائج التكاثر ودراسة أنماط الوراثة.

تلميح: فكر في أداة مثل مربع بانيت، وما الغرض من استخدامها.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

إذا كان تركيب الذكر الجيني لصفة لون العيون في ذبابة الفاكهة هو (Rr) - حيث الأحمر (R) سائد على الوردي (r) - وتركيب الأنثى هو (rr)، فما نسبة الطرز الشكلية (الظاهرية) المتوقعة للنسل باستخدام مربع بانيت؟

• أ) 100% عيون حمراء
• ب) 50% عيون حمراء : 50% عيون وردية
• ج) 100% عيون وردية
• د) 75% عيون حمراء : 25% عيون وردية

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 50% عيون حمراء : 50% عيون وردية

الشرح: 1. الأب (Rr) ينتج مشيجين: R و r. الأم (rr) تنتج مشيجين: r و r. 2. مربع بانيت: | | r | r | |---|----|----| | R | Rr | Rr | | r | rr | rr | 3. النسل: 2 Rr (عيون حمراء) و 2 rr (عيون وردية). 4. النسبة: 2:2 أو 1:1، أي 50% أحمر : 50% وردي.

تلميح: تذكر أن الجين السائد (R) يظهر صفته حتى لو كان مصحوبًا بالمتنحي (r). قم بوضع أمشاج الأب (R, r) وأمشاج الأم (r, r) في مربع بانيت.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط