خلاصه ی فصل: ژنتیک جمعیت

نظر شما درباره ی این مطلب چیست؟ آیا آن را می پسندید؟

مفاهیم کلیدی در خلاصه ی فصل :
۱)تعادل هاردی – واینبرگ
۲) اثر انتخاب طبیعی بر جمعیت ها
۳)عوامل موثر بر استمرار گوناگونی جمعیت ها ← انتخاب طبیعی در جهت حذف الل ناسازگار و صد در صد کردن الل سازگار تلاش می کند.
۴)انتخاب متوازن کننده (نوعی از انتخاب طبیعی برای حفظ تنوع در جمعیت)
۵)گونه زایی
۶)پیدایش گونه های جدید
________________________________________
راهنمای زیست یاد :
۱) علایم ترتیب بندی مطالب : ۱) ، ❶ ، ● ، ▲ ، ■ ، ◆ ، ○
۲) مطالب با رنگ: مطالب فصل کتاب درسی:برای دانش آموزان، مطالب مرتبط از فصل های دیگر کتاب های درسی:برای کنکوری ها، مطالب خارج از کتاب های درسی:برای توضیح بیشتر مطالب
________________________________________

مواقعی که در مورد ژنتیک محاسباتی مطالعه می کنید این جمله را به خاطر داشته باشید: «در مورد مشکلات ریاضی تان نگران نباشید، می توانم به شما اطمینان دهم هنوز مشکلات من بیشتر است. آلبرت انیشتن»
بی اطلاعی داروین از منشا گوناگونی افراد جمعیت ها
بی اطلاعی داروین از چگونگی انتقال صفات بین نسل ها
نتیجه این دو مورد: ناتوانی داروین در توضیح ساز و کار انتخاب طبیعی ← قبول کردن نظریه لامارک( وراثتی بودن صفات اکتسابی)
۱)تعادل هاردی – واینبرگ
❶خزانه ژنی = مجموع ژن های موجود در سلول های زایشی هر جمعیت = مجموع الل های مربوط به ژن های همه ی سلول های زایشی (سلول های تولید کننده ی گامت) افراد یک جمعیت
❷ژنتیک جمعیت : علم بررسی ژن های جمعیت
❸تعادل هاردی – واینبرگ:
  ●در جمعیت های بزرگ با آمیزش تصادفی:
  نسبت الل های غالب به مغلوب ونسبت فراوانی افراد خالص به ناخالص در نسل های پی در پی ثابت است مگر آنکه جمعیت تحت تاثیر نیرویی به   نفع یا به زیان یک یا چند الل عمل کند.
  ●فرمول هاردی – واینبرگ:
  فراوانی الل مغلوب = q و فروانی الل غالب = p
  فراوانی افراد خالص غالب=p2
  فراوانی افراد ناخالص=۲pq
  فراوانی افراد خالص مغلوب=q2
zistpf55547
❹نیروهای تغییر دهنده ی گونه ها:
  ●جهش:
    ▲آهنگ جهش برای بیشتر ژن ها بسیار اندک (جهش ها همواره اما به آهستگی رخ می دهند)
    ▲ماده ی خام تغییر گونه ها بدون تعیین جهت آن
    ▲مهم ترین نقش : ایجاد تنوع در جمعیت
    ▲تعادل جهش: تعداد  A←a = تعداد a←A
ارجاع به کتاب پیش دانشگاهی فصل ۵: تنوع حاصل از نوترکیبی ، می تواند ماده ی خام انتخاب طبیعی باشد.
  ●شارش ژن ← افزایش تنوع در جمعیت پذیرنده و کاهش تفاوت بین جمعیت ها (مهاجرت از مبدا به مقصد ← بردن الل های مبدا به مقصد)
  ●آمیزش غیر تصادفی :
    ▲درون آمیزی:
      ■افزایش آمیزش بین خویشاوندان نزدیک ← شدیدترین حالت : خود لقاحی ← لقاح گامت های نر فرد با گامت ماده ی خودش ← در هر نسل       فراوانی افراد ناخالص نصف می شود.
      ■اثرات : عدم تغییر در فراوانی نسبی الل ها، افزایش افراد خالص، کاهش افراد ناخالص
نکته: فراوانی افراد ناخالص بعد از n نسل خود لقاحی: فراوانی اولیه افراد ناخالص= (Aa)
zistpf51478
    ▲آمیزش همسان پسندانه:
      ■افزایش آمیزش بین افراد با فنوتیپ یکسان ← در گیاهان هم دیده می شود.
      ■اثرات: کاهش افراد ناخالص
    ▲آمیزش ناهمسان پسندانه:
      ■آمیزش افراد ناهمانند ← مثال : گیاه شبدر : ژن خود ناسازگاری (چند اللی)
        ◆الل دانه ی گرده شبیه یکی از ۲ الل کلاله ← عدم تشکیل لوله ی گرده
        ◆الل دانه ی گرده متفاوت با الل های کلاله ← تشکیل لوله ی گرده
      ■اثرات : افزایش افراد ناخالص
ارجاع به کتاب سوم فصل ۸: با توجه به مطالب این فصل صفات چند اللی (الل های چند گانه) صفاتی هستند که توسط بیش از ۲ الل کنترل می شوند ولی در هر فرد ، فقط ۲ الل از چند الل مربوط به آنها وجود دارد (مانند صفت گروه خونی انسان)
  ●رانش ژن:
    ▲رخدادهای تصادفی (سیل ، زلزله ، آتش سوزی ، افزایش ناگهانی شکارچی و …) ← تغییر فراوانی اللها یا حذف برخی اللها ← برهم زدن     تعادل و کاهش تنوع ← کاهش شانس بقا ← مثال:چیتاهای آفریقای جنوبی
نکته: رانش در جمعیت های کوچک تر اثر شدیدتری دارد.
    ▲جمعیت اولیه—–(رانش)—> گروه کوچک باقیمانده —-(تولید مثل)—> جمعیت ثانویه با فراوانی الل مشابه گروه کوچک باقیمانده
    ▲اثر بنیان گذار: مهاجرت تعداد کمک افراد ، مثلا به یک جزیره و بنیان نهادن جمعیت تازه ای در آنجا
  ●انتخاب طبیعی ← یکی از شروط برقراری تعادل در جمعیت = برابر بودن شانس بقا و تولید مثل برای همه ی افراد
    ▲شایستگی تکاملی هر فرد = سهم نسبی او در تشکیل خزانه ی ژنی نسل بعد
    ▲عوامل موثر بر شایستگی تکاملی : انتخاب جفت، تعداد دفعات جفت گیری، تولید گامت های سالم، تعداد سلول های زیگوت که پس از هر بار     جفت گیری تولید می شوند، درصدی از زیگوت ها که نمو جنینی را با موفقیت می گذرانند و منجر به تولید نوزاد می شوند، شانس زنده ماندن     زاده ها تا رسیدن به سن تولید مثل و شانس زنده ماندن والدین پس از تولید مثل به ویژه در گونه ها یی که والدین از فرزندان مراقبت می     کنند.
نکته: انتخاب طبیعی بر فنوتیپ موثر است ← الل نامطلوب مغلوب آهسته تر از الل نامطلوب غالب از جمعیت حذف می شود.
عمیق تر یادبگیرید:
ویدیوهای آموزشی : ❶عوامل تغییر دهنده ی ساختار ژنتیکی، ❷رانش ژنتیکی


۲) اثر انتخاب طبیعی بر جمعیت ها
صفات پیوسته (کمی)= صفات چند ژنی فاقد حالت غالب و مغلوبی و دارای نمودار توزیع طبیعی (نرمال)
مثال: قد انسان، وزن دانه های برنج، مقدار پروتئین دانه های سویا، غلظت قند خون انسان، رنگ پوست و بهره هوشی
❶انتخاب جهت دار: تغییر شرایط محیط یا ورود به محیط جدید ← افزایش فراوانی یکی از فنوتیپ های آستانه ای
  ●مثال ۱: تغییر محیط زندگی اسب ها از جنگل به علفزار ← افزایش اندازه ی بدن (هیراکوتریوم ← مریکیپوس ← اکوئوس)
نکته شکل ۵.۵: اگر با دقت فراوان به سم های ۳ مدل اسب در این شکل نگاه کنید ، می بینید که : سم هیراکوتریوم ۴ بخشی ،سم مریکیپوس ۳ بخشی و سم اکوئوس ۱ بخشی است. ضمنا توجه داشته باشید که فلش های زیر نمودار ، جاندارانی را نشان می دهند که انتخاب طبیعی شده اند.
  ●مثال ۲: انتخاب مصنوعی ذرت های پر روغن
❷انتخاب پایدار کننده: زندگی طولانی در یک محیط نسبتا پایدار و سازگاری پیدا کردن با آن ← افزایش فراوانی میانه ی طیف و کاهش فروانی هر دو آستانه
  ●مثال۱: خرچنگ نعل اسبی از ۲۲۵ میلیون سال پیش بدون تغییر مانده ← فسیل زنده (زندگی در ساحل دریا – قطر ۳۰ سانتی متر)
  ●مثال ۲: وزن متوسط نوزاد انسان = ۳.۲ کیلوگرم ← شانس بقا بیشتر(طیف نوزاد انسان : ۹۰۰ گرم تا ۵ کیلو گرم)
❸انتخاب گسلنده: ناهمگنی شرایط محیط یا یکی از عوامل گونه زایی ← افزایش فراوانی هر دو آستانه و کاهش فراوانی میانه ی نمودار
  ●مثال ۱: حلزون Cepaea nemoralis
    ▲زندگی در جنگل ← نوار تیره مناسب است .
    ▲زندگی در علفزار ← نوار روشن مناسب است.
    ← حدواسط در هیچ محیطی استتار خوبی ندارد.
  ●مثال ۲: سهره های کامرون:
    ▲سهره با منقار کوچک ← تغذیه از دانه های نرم
    ▲سهره های با منقار بزرگ ← تغذیه از دانه های سخت
    ← حدواسط از هیچ کدام از دانه ها نمی توانند به خوبی استفاده کنند.
نکته: انتخاب گسلنده ← تقسیم جمعیت به ۲ گروه البته با توانایی آمیزش با هم ← تغییر ژنتیکی ← از بین رفتن امکان آمیزش بین ۲ گروه ← ایجاد زمینه برای اشتقاق گونه ها


۳)عوامل موثر بر استمرار گوناگونی جمعیت ها ← انتخاب طبیعی در جهت حذف الل ناسازگار و صد در صد کردن الل سازگار تلاش می کند.
❶جهش ← پیدایش الل های جدید ← افزایش تنوع الل ها
❷شارش ژن ← افزایش تنوع الل ها
❸انتخاب گسلنده ← افزایش تنوع الل ها
❹نوترکیبی در تولید مثل جنسی ← افزایش تنوع گامت ها(نوترکیبی می تواند بدون نیاز به پیدایش الل های جدید بر تنوع ژنتیکی بیفزاید) ← ژنوتیپ جدید ← تنوع حاصل از نوترکیبی = ماده ی خام انتخاب طبیعی
  ●گامت والد= گامت هایی نظیر آنها در والدین وجود داشته
  ●گامت نوترکیب= انواع جدید گامت ها
ارجاع به کتاب پیش دانشگاهی فصل ۵: جهش ماده ی خام تغییر گونه هاست.
نکته: پیدایش گیاهان ذرت پر روغن به علت روش جدید کنار هم قرار گرفتن الل ها و ایجاد ترکیب های جدید اللی
نکته: جهش پذیرترین ژن های ذرت، یک در هر ۵۰ هزار گیاه جهش می کنند.
❺کراسینگ اور: مبادله قطعات کروموزومی حامل الل های متفاوت بین کروموزوم های همتا (کروماتید های غیر خواهری) در هنگام پروفاز میوزI
عمیق تر یادبگیرید:
ویدیوهای آموزشی : ❸کراسینگ اور


۴)انتخاب متوازن کننده (نوعی از انتخاب طبیعی برای حفظ تنوع در جمعیت)
❶برتری افراد ناخالص : شایستگی افراد ناخالص بیشتر از شایستگی هر دو نوع خالص (غالب و مغلوب) ← هیچ یک از ۲ الل حذف نمی شوند.
  ●مثال: افراد از نظر الل کم خونی داسی شکل:
    ▲مغلوب خالص (HbS HbS) ← شایستگی =۰
    ▲ناخالص (HbA HbS) ← شایستگی =۱← شایستگی در مناطق مالاریا خیز=۱
    ▲غالب خالص (HbA HbA) ← شایستگی =۱← شایستگی در مناطق مالاریا خیز=۰.۸
نکته: انگل تک سلولی مالاریا نمی تواند درون گلبول های قرمز افراد ناخالص از نظر کم خونی داسی شکل (HbA HbS) زندگی کند.
نکته: میزان شیوع مالاریا ← تعیین فراوانی الل کم خونی داسی شکل (HbS)
❷انتخاب وابسته به فراوانی : شایستگی یک ژنوتیپ به فراوانی آن در جمعیت بستگی دارد.
  ●مثال: پروانه های مقلد با طرح و رنگ شبیه پروانه های سمی:
    ▲تعداد مقلد کم ← شایستگی بالا
    ▲تعداد مقلد زیاد ← شایستگی کم
zistpf574889


۵)گونه زایی
❶تعاریف مختلف گونه:
  ●لینه: گروهی از جانداران که شباهت های زیادی با هم دارند و از جانداران دیگر متمایزند← بر مبنای فنوتیپ
  ●علم جدید: جاندران با شباهت در توالی نوکلئوتیدهای ژنوم یا توالی های آمینو اسیدی
  ●مایر:جاندارانی که در طبیعت می توانند با هم آمیزش کنند و زاده های زیستا و زایا به وجود آورند ولی نمی توانند آمیزش موفقیت آمیز با   گونه هایی دیگر داشته باشند.
نکته: زیستا =جانداری که زندگی طبیعی دارد.
نکته: نازیستا = جانداری که به علت نقص در ساختار یا کارکرد بخش هایی از پیکرش به طور قابل توجهی کمتر از سایر افراد هم گونه اش عمر می کند و زود تر می میرد.
❷ساز و کار های جدا کننده ی خزانه ی ژنی گونه ها:
  ●پیش زیگوتی:
    ▲بوم شناختی (زیستگاهی ): در یک منطقه ولی با زیستگاه های مختلف
      ■مار غیر سمی آبزی و خشکی زی
      ■انگل ها با میزبان های مختلف اختصاصی
    ▲رفتاری : مهم در گونه هایی با ظاهر شبیه به هم
      ■الگوی تابش شب تاب نر
      ■آواز چکاوک های بالغ
    ▲زمانی : تولید مثل در فصل های مختلف
      ■راسو ها(جفت گیری در پایان تابستان و پایان زمستان)
      ■قورباغه ها
    ▲مکانیکی: عدم تولید مثل به دلیل تفاوت ساختاری
      ■حشرات گرده افشان گل های مختلف ← ساختار بدن مختلف ← عدم گرده افشانی بین گل های مختلف
      ■وزغ ها (وزغ بزرگ با وزغ کوچک درخت بلوط)
    ▲گامتی: معمولا مرگ اسپرم های یگ گونه در دستگاه تناسلی ماده ی گونه ی دیگر(در لقاح داخلی) و نیز شناسایی گامت های هرگونه به کمک     مولکول های ویژه ای در سطح گامت ها (در لقاح خارجی)
      ■گیاهان← تشکیل لولهء گرده توسط دانه های گرده فقط روی کلالهء گل گیاهان هم گونه
  ●پس زیگوتی:
    ▲نازیستایی دو رگه: مرگ جنین در مراحل اوله نمو به دلیل ناسازگاری ژنتیکی
      ■قورباغه ها
      ■گوسفند و بز (تشکیل تخم ولی مرگ در جنینی)
    ▲نازایی دو رگه: جانداران حاصل زیستاست ولی زایا نیست ←عدم تبدیل تبادل ژن به یک روند پایدار
      ■قاطر
    ▲ناپایداری دودمان دورگه: دورگه های نسل اول زیستا و زایا هستند ولی نسل دوم نازیستا و نازا
      ■گونه های مختلف پنبه


۶)پیدایش گونه های جدید
❶دگر میهنی: جدا شدن به وسیله ی سد جغرافیایی(بزرگی سد برای جدا کردن بسته به میزان تحرک جاندار) ← قطع ارتباط ۲ محیط(توقف شارش بین دو محیط) و برقراری جهش ، رانش و انتخاب طبیعی ← افزایش تدریجی تفاوت بین ۲ جمعیت ← تفاوت در ویژگی های تولید مثلی دو جمعیت ← تکامل یافتن یکی از عوامل جدایی تولید مثلی ← کامل شدن فرآیند جدایی دو گونه ← حتی اگر مانع جغرافیایی برداشته شود دو جمعیت توان تبادل ژن با هم را ندارند ← دو گونه مجزا
  ●مثال:
    ▲مارمولک های شاخ دار به دلیل یخچال
    ▲سنجاب های دو طرف دره
❷هم میهنی: بدون نیاز به جدایی جغرافیایی بین جمعیت های یک زیستگاه ← آشکار ترین نمونه : تولید گیاهان پلی پلوئیدی
  ●مثال:
    ▲گل مغربی ← توسط هوگودووری (۲n=14) (از یک گونه)


چقدر یادگرفته اید ؟؟؟
سوال های آموزشی: سوال های نهایی ۹۲ تا ۹۵ فصل ژنتیک جمعیت
تست های آموزشی :۱) تست های غیرترکیبی کنکور ۹۰ تا ۹۵ فصل ژنتیک جمعیت

________________________________________
منابع :
۱) جزوه ی آموزشی زیست شناسی پیش دانشگاهی موسسه گزینه دو
________________________________________
مشارکت در تکامل این مطلب:
زیست یاد همیشه در حال تکامل است و خوب می داند که هیچ اثری بدون اشکال نیست. ایرادهای متنی و مطالبی که به نظر شما نامفهوم هستند و توضیحات بیشتری نیاز دارند را از طریق بخش دیدگاه ها برای ما ارسال کنید تا آنها را در به روز رسانی های بعدی برطرف کنیم.
________________________________________
قدردانی از گردآورنده این مطلب:
اگر این مطلب برای شما مفید بود و از اینکه به آن با کیفیت مطلوب دست یافته اید خرسند هستید. می توانید از طریق کمک به موسسه های خیریه زیر از گردآورنده ی این مطلب قدردانی کنید. یکی از اهداف وب سایت کمک آموزشی زیست یاد کمک به موسسه های خیریه می باشد. لینک کمک به موسسه های خیریه :
help2help5

4 دیدگاه در“خلاصه ی فصل: ژنتیک جمعیت

دیدگاهتان را بنویسید

نوشتن نشانی وبسایت الزامی نیست. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*لطفا جای خالی زیر را با یک عدد (مثل:3،2،1...) پر کنید تا ثابت شود شما یک ربات نیستید...

زیست یاد را در پیام رسان تلگرام دنبال کنید...عضویت در کانال تلگرامی زیست یاد
+