صفحة 225 - كتاب الأحياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 16: 16. عند تزاوج قطة مجعدة الأذنين كما في الصورة أعلاه مع قط غير مجعد الأذنين كانت جميع القطط الصغيرة التي ولدت غير مجعدة الأذنين. وعند تزاوج الأبناء معًا كانت نسبة الطرز الشكلية 3 غير مجعدة : 1 مجعدة الأذنين. لذا تعد صفة الأذن المجعدة: a. ناتجة عن عملية العبور الجيني. b. سائدة. c. متنحية. d. بحاجة إلى إجراء عدد كبير من التزاوجات لتحديد آلية توارث هذه الصفة.

الإجابة: س16: الإجابة الصحيحة: (ج) متنحية.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** لنفهم هذا السؤال، نتذكر أن هناك صفات سائدة وصفات متنحية في علم الوراثة. الصفة السائدة تظهر في الجيل الأول (F1) إذا كان أحد الوالدين يحملها، بينما الصفة المتنحية لا تظهر إلا إذا كان الفرد يحمل نسختين من الجين المتنحي (متماثل الجينات).
2. **الخطوة 2 (تحليل المعطيات):** ننظر إلى المعطيات: 1. تزاوج قطة مجعدة الأذنين مع قط غير مجعد → جميع الصغار غير مجعدين. 2. تزاوج الأبناء (غير المجعدين) مع بعضهم → النسبة 3 غير مجعد : 1 مجعد. من النقطة الأولى: لو كانت الصفة سائدة، لظهرت في بعض الصغار. لكنها لم تظهر، مما يشير إلى أنها قد تكون متنحية. من النقطة الثانية: النسبة 3:1 هي النسبة الكلاسيكية لصفة متنحية تظهر عند تزاوج أفراد غير متماثلي الجينات (حاملين للصفة).
3. **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن، بما أن الصفة لم تظهر في الجيل الأول وظهرت بنسبة 1 من 4 في الجيل الثاني، فهذا يتوافق مع وراثة الصفة المتنحية. لذلك الإجابة هي: **متنحية**.

سؤال 17: 17. إجابة قصيرة. ماذا يحدث في الجيل الثالث (F3) للقطط المجعدة الأذنين المبين في الشكل أعلاه، إذا تزاوج جميع أفراد الجيل الثاني (F2) مع قطة غير مجعدة الأذنين؟

الإجابة: س17: تكون جميع أفراد الجيل الثالث (F3) غير مجعدة الأذنين (لأن صفة الأذن المجعدة متنحية وتُحجب عند التزاوج مع غير المجعدة).

خطوات الحل:

1. **الشرح:** من السؤال السابق، عرفنا أن صفة الأذن المجعدة صفة متنحية. في الجيل الثاني (F2)، لدينا أفراد غير مجعدين (بعضهم قد يكون حاملاً للصفة) وأفراد مجعدين (متماثلي الجينات للمتنحي). إذا تزاوج جميع أفراد الجيل الثاني (F2) مع قطة غير مجعدة الأذنين (والتي قد تكون إما متماثلة الجينات للصفة السائدة أو حاملة)، فإن الصفة المتنحية (المجعدة) لن تظهر في النسل لأنها تحتاج إلى تزاوج بين حاملين للصفة أو مجعدين لتظهر. لذلك، في الجيل الثالث (F3)، ستكون جميع القطط غير مجعدة الأذنين، لأن الصفة المتنحية تُحجب في وجود الجين السائد من الطرف غير المجعد.

سؤال 18: 18. إجابة قصيرة. إذا وُلد لعائلة خمسة أطفال ذكور دون إناث، فهل يزيد هذا من احتمال إنجاب العائلة لمولود سادس أنثى؟ فسر إجابتك.

الإجابة: س18: لا؛ لأن احتمال إنجاب أنثى في كل ولادة مستقل عن الولادات السابقة، ويبقى تقريبًا $\frac{1}{2}$ لكل مولود.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** الفكرة هنا تعتمد على مبدأ استقلالية الأحداث في الاحتمالات. احتمال إنجاب ذكر أو أنثى في كل ولادة هو حدث مستقل، لا يتأثر بالولادات السابقة. إذا أنجبت العائلة خمسة ذكور متتاليين، فإن احتمال إنجاب أنثى في الولادة السادسة يبقى كما هو تقريبًا 1/2 (أو 50%)، لأن جنس المولود الجديد لا يعتمد على جنس إخوته السابقين. لذلك، لا يزيد احتمال إنجاب أنثى في الولادة السادسة بسبب الولادات السابقة؛ كل ولادة هي حدث منفصل باحتمال ثابت.

سؤال 19: 19. توقع. هناك نوعان من الكلاب في الصورة، أحدهما بدون شعر والآخر له شعر، وصفة وجود الشعر تُحدد وراثيًا. بعض الكلاب التي لها شعر تنتج فقط أفرادًا صغيرة لها شعر، في حين ينتج بعضها الآخر أفرادًا صغيرة ليس لها شعر. فسر كيف يمكن حدوث هذا؟

الإجابة: س19: لأن صفة وجود الشعر سائدة وعدم وجوده متنحية؛ فالكلب ذو الشعر قد يكون: - متماثل الجينات (HH) فيُنتج صغارًا كلهم بشعر، - أو غير متماثل (Hh) فيحمل أليل عدم الشعر، فإذا تزاوج مع حامل للمتنحي قد يظهر صغار بلا شعر (hh).

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن الصفات الوراثية قد تكون سائدة أو متنحية. إذا كانت صفة وجود الشعر سائدة (H) وصفة عدم الشعر متنحية (h)، فإن الفرد ذا الشعر قد يكون: - متماثل الجينات للصفة السائدة (HH): يحمل نسختين من الجين السائد. - غير متماثل الجينات (Hh): يحمل نسخة سائدة ونسخة متنحية.
2. **الخطوة 2 (التطبيق):** بعض الكلاب ذات الشعر تنتج فقط صغارًا بشعر: هذا يحدث إذا كان الكلب متماثل الجينات (HH)، لأنه سينقل دائمًا الجين السائد (H) للصغار، فلا يظهر الصغار بدون شعر. بعض الكلاب ذات الشعر تنتج صغارًا بدون شعر: هذا يحدث إذا كان الكلب غير متماثل (Hh) وتزاوج مع كلب يحمل الجين المتنحي (h). في هذه الحالة، قد يرث الصغار نسختين من الجين المتنحي (hh) فيظهرون بدون شعر.
3. **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن، الاختلاف في نسل الكلاب ذات الشعر يعود إلى التركيب الجيني لكل كلب (متماثل أو غير متماثل) ونوع التزاوج مع الطرف الآخر.

سؤال 20: 20. الرياضيات في علم الأحياء ما احتمال إنجاب زوجين لخمس إناث على التوالي؟

الإجابة: س20: $(\frac{1}{2})^5 = \frac{1}{32}$

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - احتمال إنجاب أنثى في كل ولادة = $\frac{1}{2}$ (مستقل عن الولادات الأخرى). - عدد الولادات = 5 إناث على التوالي.
2. **الخطوة 2 (القانون):** نستخدم قاعدة ضرب الاحتمالات للأحداث المستقلة: $$P(\text{5 إناث متتاليات}) = P(\text{أنثى}) \times P(\text{أنثى}) \times P(\text{أنثى}) \times P(\text{أنثى}) \times P(\text{أنثى})$$ أو بشكل مختصر: $$P = \left(\frac{1}{2}\right)^5$$
3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض: $$P = \left(\frac{1}{2}\right)^5 = \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{1}{32}$$
4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن احتمال إنجاب خمس إناث على التوالي = **$\frac{1}{32}$**

إذا وُلد لعائلة خمسة أطفال ذكور دون إناث، فهل يزيد هذا من احتمال إنجاب العائلة لمولود سادس أنثى؟

• أ) نعم، لأن العائلة 'متأخرة' في إنجاب الإناث.
• ب) نعم، لأن احتمال إنجاب أنثى يتراكم مع كل ولادة.
• ج) لا، لا يزيد الاحتمال.
• د) لا، بل ينخفض الاحتمال لأن العائلة تميل لإنجاب الذكور.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: لا، لا يزيد الاحتمال.

الشرح: 1. المبدأ: إنجاب ذكر أو أنثى في كل ولادة هو حدث مستقل. 2. الاحتمال: احتمال إنجاب أنثى في أي ولادة يبقى ثابتًا تقريبًا (1/2). 3. الاستنتاج: الولادات السابقة (5 ذكور) لا تؤثر على احتمال الولادة السادسة. الاحتمال يبقى 1/2.

تلميح: فكر في مبدأ استقلالية الأحداث في نظرية الاحتمالات. هل يتأثر جنس المولود الجديد بأجناس إخوته السابقين؟

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

صفة وجود الشعر في الكلاب سائدة وعدم وجوده متنحي. بعض الكلاب ذات الشعر تنتج فقط صغارًا بشعر، وبعضها الآخر ينتج صغارًا بدون شعر. كيف يمكن تفسير هذا الاختلاف في النسل؟

• أ) لأن صفة الشعر تورث بطريقة مرتبطة بالجنس.
• ب) لأن الكلب ذا الشعر قد يكون متماثل الجينات (HH) أو غير متماثل (Hh).
• ج) لأن البيئة تؤثر على ظهور صفة الشعر.
• د) لأنه حدث طفرة جينية في بعض الصغار.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لأن الكلب ذا الشعر قد يكون متماثل الجينات (HH) أو غير متماثل (Hh).

الشرح: 1. إذا كان الكلب ذو الشعر متماثل الجينات (HH): ينقل دائمًا أليل الشعر السائد (H) للصغار، فلا يظهر صغار بدون شعر. 2. إذا كان الكلب ذو الشعر غير متماثل (Hh): يحمل أليل الشعر المتنحي (h). إذا تزاوج مع كلب يحمل الأليل المتنحي، قد يرث الصغار (hh) فيظهرون بدون شعر. 3. الاختلاف في النسل يعود إلى التركيب الجيني للكلب ذي الشعر (متماثل أم غير متماثل).

تلميح: تذكر أن الفرد الذي يظهر عليه الصفة السائدة قد يكون متماثل الجينات أو غير متماثل. كيف يؤثر التركيب الجيني للوالد على النسل؟

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

في تجربة وراثية، عند تزاوج أفراد الجيل الثاني (F₂) غير متماثلي الجينات لصفة متنحية مع أفراد يحملون الصفة المتنحية (متماثلي الجينات)، ما نسبة ظهور الصفة المتنحية في النسل المتوقع؟

• أ) جميع الأفراد سيكونون غير مجعدي الأذنين.
• ب) ٣ غير مجعدة : ١ مجعدة.
• ج) ١ غير مجعدة : ١ مجعدة (٥٠٪).
• د) جميع الأفراد سيكونون مجعدي الأذنين.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: ١ غير مجعدة : ١ مجعدة (٥٠٪).

الشرح: ١. فرد F₂ غير متماثل الجينات: التركيب الوراثي (Aa) حيث (A) سائد و (a) متنحي. ٢. الفرد المتماثل للمتنحي: التركيب الوراثي (aa). ٣. مربع بانيت: الأمشاج من (Aa) هي (A, a). الأمشاج من (aa) هي (a, a). ٤. النسل: (Aa) و (aa) بنسبة متساوية. ٥. النتيجة: نسبة الطرز الشكلية (الظاهرة) ستكون ١ سائد : ١ متنحي، أي ٥٠٪.

تلميح: تذكر أن التزاوج بين فرد غير متماثل الجينات (حامل) وفرد متماثل الجينات للمتنحي يسمى تزاوج اختبار.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

أي من العبارات التالية يصف بشكل صحيح مبدأ استقلالية الأحداث في الوراثة والاحتمالات؟

• أ) احتمال حدث ما يزداد إذا تكرر الحدث السابق ذاته.
• ب) نتيجة حدث واحد (مثل جنس المولود) لا تؤثر على احتمالية نتائج الأحداث اللاحقة.
• ج) يجب استخدام متوسط النتائج السابقة للتنبؤ بالنتيجة التالية.
• د) الاحتمالات تتغير بناءً على رغبة الوالدين.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: نتيجة حدث واحد (مثل جنس المولود) لا تؤثر على احتمالية نتائج الأحداث اللاحقة.

الشرح: مبدأ استقلالية الأحداث يعني أن احتمال وقوع حدث ما لا يتأثر بنتائج الأحداث السابقة. في الوراثة، جنس كل مولود جديد حدث مستقل؛ فاحتمال أن يكون أنثى يبقى ١/٢ بغض النظر عن جنس الإخوة السابقين.

تلميح: فكر في مثال إلقاء عملة معدنية متكرر.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

كلب له شعر (صفة سائدة) وتزاوج مع كلب آخر له شعر، فأنجب ٦ جراء، جميعهم لهم شعر. أي من التركيبات الجينية التالية للأب غير محتملة بناءً على هذه النتيجة؟

• أ) الأب متماثل الجينات (HH) والأم متماثلة الجينات (HH).
• ب) الأب متماثل الجينات (HH) والأم غير متماثلة الجينات (Hh).
• ج) الأب غير متماثل الجينات (Hh) والأم متماثلة الجينات (HH).
• د) الأب غير متماثل الجينات (Hh) والأم غير متماثلة الجينات (Hh).

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: أن يكون الأب غير متماثل الجينات (Hh) والأم غير متماثلة الجينات (Hh).

الشرح: ١. الصفة السائدة (H): شعر، المتنحية (h): بدون شعر. ٢. إذا كان الأب متماثل الجينات (HH)، فجميع النسل سيكون لهم شعر بغض النظر عن تركيب الأم. ٣. إذا كان الأب غير متماثل (Hh)، فلكي لا يظهر أي جرو بدون شعر، يجب ألا ترث أي جرو أليلين متنحيين (hh). ٤. إذا كانت الأم أيضًا غير متماثلة (Hh)، فإن احتمال إنجاب جرو بدون شعر (hh) هو ٢٥٪. ظهور ٦ جراء جميعهم بشعر مع هذا الاحتمال ممكن ولكنه غير محتمل إحصائياً مقارنة بالخيارات الأخرى، لذا فهو التركيب الأقل احتمالاً في هذا السيناريو.

تلميح: إذا كان كلا الوالدين غير متماثلي الجينات، فمن الممكن ظهور الصفة المتنحية (بدون شعر) في النسل.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

في تزاوج اختبار (Test Cross)، يتم تزاوج فرد ذي نمط ظاهري سائد مع فرد ذي نمط ظاهري متنحي. ما الهدف الرئيسي من هذا النوع من التزاوج؟

• أ) زيادة فرص ظهور الصفة السائدة في الأجيال القادمة.
• ب) الكشف عن التركيب الوراثي (النمط الجيني) للفرد ذي الصفة السائدة.
• ج) إنتاج أفراد تحمل صفات جديدة غير موجودة في الوالدين.
• د) تأكيد أن الصفة المتنحية قد اختفت من العائلة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: الكشف عن التركيب الوراثي (النمط الجيني) للفرد ذي الصفة السائدة.

الشرح: التزاوج الاختباري هو أداة وراثية. إذا كان الفرد السائد متماثل الجينات (AA)، فجميع نسل التزاوج مع المتنحي (aa) سيكون سائدًا. إذا كان غير متماثل (Aa)، فإن النسبة في النسل ستكون ١ سائد : ١ متنحي. وبالتالي، توزيع النسل يكشف التركيب الجيني المجهول للفرد السائد.

تلميح: يساعد هذا التزاوج في معرفة إذا كان الفرد متماثلًا أم غير متماثل الجينات للصفة السائدة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

الرياضيات في علم الأحياء. ما احتمال إنجاب زوجين لخمس إناث على التوالي؟

• أ) \frac{1}{10}
• ب) \frac{1}{16}
• ج) \frac{1}{32}
• د) \frac{1}{64}

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: \frac{1}{32}

الشرح: ١. احتمال إنجاب أنثى في كل ولادة هو \frac{1}{2} (حدث مستقل). ٢. لإيجاد احتمال 5 إناث متتاليات، نضرب الاحتمال في نفسه 5 مرات: (\frac{1}{2})^5. ٣. (\frac{1}{2})^5 = \frac{1}{2} × \frac{1}{2} × \frac{1}{2} × \frac{1}{2} × \frac{1}{2} = \frac{1}{32}. ٤. النتيجة: \frac{1}{32}.

تلميح: احتمال حدث مستقل متتالي يُحسب بضرب احتمالات الأحداث الفردية.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

إذا ولدت لعائلة خمسة أطفال ذكور دون إناث، فهل يزيد هذا من احتمال إنجابهم لمولود سادس أنثى؟

• أ) نعم، لأن العائلة 'متأخرة' في إنجاب الإناث مما يزيد الاحتمال.
• ب) لا، لأن كل ولادة حدث مستقل ولا تتأثر بالولادات السابقة.
• ج) نعم، لأن قانون الاحتمالات ينص على تعويض النقص على المدى الطويل.
• د) لا، لأن احتمال إنجاب أنثى يصبح أقل بعد عدة ولادات ذكور.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لا، لأن كل ولادة حدث مستقل ولا تتأثر بالولادات السابقة.

الشرح: ١. احتمال جنس المولود في كل ولادة هو حدث مستقل. ٢. الولادات السابقة لا تؤثر على الاحتمال في الولادة اللاحقة. ٣. احتمال إنجاب أنثى في أي ولادة يبقى تقريبًا ١/٢ (٥٠٪). ٤. لذلك، ولادة خمسة ذكور متتاليين لا تزيد من احتمال إنجاب أنثى في الولادة السادسة.

تلميح: تذكر مبدأ استقلالية الأحداث في نظرية الاحتمالات.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل