மரபியல் வினா விடைகள்

மரபியல் பற்றி

நடுத்தரம் ~100 நிமிடப் படிப்பு

குழந்தைகள் பெற்றோரைப் போலவே இருக்கின்றன; ஆனால் அப்படியே இருப்பதில்லை. இந்த எளிய அவதானிப்பே இப்பாடத்தின் முழுப் பொருள். ஒரு மடாலயத் தோட்டத்தில் பணியாற்றிய ஒருவரால் இது அறிவியலாக மாற்றப்பட்டது. கிரிகர் ஜோஹன் மெண்டல் பட்டாணிச் செடியைத் தேர்ந்தெடுத்து, ஏழு ஜோடி வேறுபட்ட பண்புகளைக் கவனித்து, சந்ததிகளை மிகக் கவனமாக எண்ணினார்; எண்களே விதிகளை வெளிப்படுத்தின. ஜீன் எதனால் ஆனது என்று யாரும் அறியாத காலத்திலேயே அவரது முடிவுகள் நிலைத்தன.

மெண்டலால் சொல்ல முடியாததை இப்பாடம் தொடர்ந்து சொல்கிறது. அவரது காரணிகள் உட்கருவில் உள்ள நூல் போன்ற குரோமோசோம்களில் அமைந்துள்ளன; தகவலைச் சுமக்கும் வேதிப்பொருள் டி.என்.ஏ. எனவே தோட்டத்தில் எண்ணப்பட்ட விகிதங்களிலிருந்து, குரோமோசோமின் வடிவத்திற்கும் சென்ட்ரோமியரின் நிலைகளுக்கும், பின்னர் இரட்டைச் சுருளுக்கும் அது நகல் எடுக்கும் முறைக்கும் பாடம் நகர்கிறது.

இறுதியில் இரு சிறிய தலைப்புகள் இடம்பெறுகின்றன; இரண்டுமே தேர்வைத் தாண்டியும் முக்கியமானவை. குழந்தையின் பாலினத்தை விந்தணுவே நிர்ணயிக்கிறது என்பதைப் பாலின நிர்ணயம் விளக்குகிறது; இது இன்னும் பரவலாக உள்ள ஒரு தவறான நம்பிக்கையைத் திருத்துகிறது. மரபுப் பொருளே மாறக்கூடும் என்பதைச் சூதிமாற்றம் விளக்குகிறது.

நீங்கள் கற்பவை

• மெண்டலின் ஆய்வுகளை விவரித்து, பட்டாணிச் செடி ஏன் ஏற்றது எனக் கூறுதல்.
• பிரிதல் மற்றும் சார்பின்றி ஒதுங்குதல் விதிகளை அவற்றின் விகிதங்களுடன் தொடர்புபடுத்துதல்.
• ஒரு பண்பு மற்றும் இருபண்புக் கலப்பின் புறத்தோற்ற விகிதங்களைக் கணக்கிடுதல்.
• குரோமோசோமின் பகுதிகளைக் குறித்து, சென்ட்ரோமியர் நிலையைப் பொறுத்து வகைப்படுத்துதல்.
• மனித குரோமோசோம் எண்ணிக்கையைக் கூறி ஆட்டோசோமையும் அல்லோசோமையும் பிரித்தல்.
• டி.என்.ஏ அமைப்பையும் கார இணைவு விதியையும் விவரித்தல்.
• இரட்டிப்பில் பங்கேற்கும் நொதிகளையும் அவற்றின் பணிகளையும் கூறுதல்.
• குழந்தையின் பாலினம் எவ்வாறு நிர்ணயிக்கப்படுகிறது என விளக்கி, சூதிமாற்றத்தை வரையறுத்தல்.

தொடங்குவதற்கு முன்

• செல்லின் அமைப்பும் அதனுள் உட்கருவின் இடமும் பற்றிய அறிவு.
• செல் பகுப்பு மற்றும் இனச்செல் உருவாக்கம் பற்றிய புரிதல்.
• பெற்றோரிடமிருந்து சந்ததிக்குப் பண்புகள் கடத்தப்படுகின்றன என்ற அடிப்படைக் கருத்து.

மரபியல் — விரிவான விளக்கம்

இப்பாடத்தில் இடம்பெறுபவை

மெண்டலும் அவரது ஆய்வுகளும்

தூய்மையாக இனப்பெருக்கம் செய்வதாலும், கலப்பு செய்வது எளிதாக இருப்பதாலும், குறுகிய காலத்தில் பல சந்ததிகளைத் தருவதாலும் மெண்டல் பட்டாணிச் செடியைத் தேர்ந்தெடுத்தார். மலரின் நிறம், அமைவிடம், விதையின் நிறம், வடிவம், கனியின் நிறம், வடிவம், தண்டின் உயரம் என ஏழு ஜோடி பண்புகளைக் கவனித்தார். ஒவ்வொரு செடியிலும் ஒரு பண்புக்கு இரண்டு காரணிகள் உள்ளன; அந்த ஜோடியே அல்லீல்.

ஒரு பண்பு மற்றும் இருபண்புக் கலப்பு

ஒரே ஜோடி வேறுபட்ட பண்புகளைப் பின்தொடரும் கலப்பு ஒரு பண்புக் கலப்பு; இரண்டாம் தலைமுறையில் ஓங்கு மூன்றுக்கு ஒடுங்கு ஒன்று எனக் கிடைக்கிறது. இரு ஜோடிகளை ஒரே நேரத்தில் பின்தொடர்வது இருபண்புக் கலப்பு; இது ஒன்பது, மூன்று, மூன்று, ஒன்று என்ற விகிதத்தைத் தருகிறது.

மரபுவழி விதிகள்

இனச்செல் உருவாக்கத்தின் போது ஒரு ஜோடியின் இரு அல்லீல்களும் பிரிந்து செல்கின்றன; எனவே ஒவ்வொரு இனச்செல்லும் ஒரு ஜீனின் ஒரே ஓர் அல்லீலை மட்டுமே சுமக்கிறது. இதுவே பிரிதல் விதி. வெவ்வேறு ஜோடிகள் ஒன்றையொன்று சாராமல் பிரிகின்றன என்பது சார்பின்றி ஒதுங்குதல் விதி; இருபண்புக் கலப்பு விகிதம் இதன் சான்று.

குரோமோசோமும் அதன் அமைப்பும்

உட்கருவில் காணப்படும் மெல்லிய நூல் போன்ற அமைப்புகளே குரோமோசோம்கள்; இவையே மரபுப் பொருளைச் சுமக்கின்றன. ஒரு குரோமோசோம் முதன்மைச் சுருக்கம், சென்ட்ரோமியர், இரண்டாம் நிலைச் சுருக்கம், டீலோமியர், சாட்டிலைட் ஆகிய பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது. செல் பகுப்பின் போது ஸ்பிண்டில் நார்கள் சென்ட்ரோமியரில் இணைகின்றன.

குரோமோசோம் வகைகளும் கேரியோடைப்பும்

சென்ட்ரோமியரின் நிலை நான்கு வகைகளைத் தருகிறது. டீலோ சென்ட்ரிக்கில் அது ஒரு முனையில், அக்ரோ சென்ட்ரிக்கில் ஒரு முனைக்கு அருகில், சப் மெட்டா சென்ட்ரிக்கில் மையத்திலிருந்து விலகி, மெட்டா சென்ட்ரிக்கில் சரியாக மையத்தில் அமைகிறது. ஒரு செல்லின் முழுமையான குரோமோசோம் தொகுதியின் எண்ணிக்கையும் தோற்றமுமே கேரியோடைப். ஒவ்வொரு மனித செல்லும் 23 ஜோடிகளைக் கொண்டுள்ளது; இதில் 22 ஜோடி ஆட்டோசோம்கள், ஒரு ஜோடி அல்லோசோம்கள்.

டி.என்.ஏ அமைப்பும் இரட்டிப்பும்

டி.என்.ஏ வின் ஒவ்வொரு நியூக்ளியோடைடும் டி ஆக்ஸி ரைபோஸ் சர்க்கரை, நைட்ரஜன் காரம், பாஸ்பேட் தொகுதி ஆகியவற்றால் ஆனது. மாறி மாறி அமையும் சர்க்கரையும் பாஸ்பேட்டும் முதுகெலும்பை உருவாக்குகின்றன; காரங்கள் நடுவே ஜோடியாக இணைகின்றன, எப்போதும் பியூரின் ஒரு பிரிமிடினுடன். இரட்டிப்பின் போது ஹெலிகேஸ் இழைகளைப் பிரிக்கிறது, டி.என்.ஏ பாலிமெரேஸ் புதிய நிரப்பு இழைகளை உருவாக்குகிறது, டி.என்.ஏ லிகேஸ் ஒகசாகி துண்டுகளை இணைக்கிறது.

பாலின நிர்ணயமும் சூதிமாற்றமும்

தாய் ஒவ்வொரு அண்டத்திலும் X குரோமோசோமையே தருகிறார்; தந்தையின் விந்தணு X அல்லது Y ஐச் சுமக்கலாம். எனவே விந்தணுவே குழந்தையின் பாலினத்தை நிர்ணயிக்கிறது; தாய்க்கு இதில் பங்கில்லை. ஜீன் அல்லது குரோமோசோமின் அளவிலோ அமைப்பிலோ ஏற்படும் பரம்பரை மாற்றமே சூதிமாற்றம். தனிக் குரோமோசோம்களை இழப்பதோ பெறுவதோ அன்யூபிளாய்டி எனப்படுகிறது.

தவிர்க்க வேண்டிய பொதுவான தவறுகள்

• சென்ட்ரோமியரையும் சென்ட்ரோசோமையும் குழப்புவது. சென்ட்ரோமியர் குரோமோசோமின் பகுதி; சென்ட்ரோசோம் உட்கருவுக்கு வெளியே உள்ளது.
• டி.என்.ஏ வின் முதுகெலும்பாக பாஸ்பேட்டை மட்டும் கூறுவது. சர்க்கரையும் பாஸ்பேட்டும் சேர்ந்ததே முதுகெலும்பு.
• ஒகசாகி துண்டுகளை இணைப்பது பாலிமெரேஸ் எனக் கூறுவது. பாலிமெரேஸ் நியூக்ளியோடைடுகளைச் சேர்க்கிறது; லிகேஸ் இணைக்கிறது.
• மனித குரோமோசோம் எண்ணிக்கையை 46 ஜோடி எனக் கூறுவது. 23 ஜோடி, அதாவது மொத்தம் 46.
• குழந்தையின் பாலினத்திற்குத் தாயைப் பொறுப்பாக்குவது. விந்தணுவே X அல்லது Y ஐச் சுமந்து நிர்ணயிக்கிறது.
• அன்யூபிளாய்டியையும் பல பன்மய நிலையையும் ஒன்றெனக் கருதுவது. முதலாவது தனிக் குரோமோசோம்களைச் சார்ந்தது.

இவற்றை பயிற்சித் தேர்வு மூலம் சோதித்துப் பாருங்கள்; பிறகு விடையுடன் கூடிய வினாக்கள் பகுதியில் விரிவான விளக்கத்தைப் படியுங்கள்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

மெண்டலின் கருத்துப்படி அல்லீல் என்றால் என்ன?

ஒவ்வொரு பட்டாணிச் செடியும் ஒரு குறிப்பிட்ட பண்பை உருவாக்கப் பொறுப்பான இரண்டு காரணிகளைக் கொண்டுள்ளது; அந்த ஜோடி ஜீன்களே அல்லீல் எனப்படுகிறது. தேர்வைப் பொறுத்தவரை இச்சொல் ஒரு ஜோடியைக் குறிக்கிறதே தவிர ஒற்றைக் காரணியை அல்ல என்பதே முக்கியம்.

இருபண்புக் கலப்பில் ஏன் 9:3:3:1 விகிதம் கிடைக்கிறது?

இருபண்புக் கலப்பு இரு ஜோடி வேறுபட்ட பண்புகளை ஒரே நேரத்தில் பின்தொடர்கிறது. இனச்செல் உருவாக்கத்தின் போது இரு ஜோடி அல்லீல்களும் ஒன்றையொன்று சாராமல் பிரிவதால், இரு பண்புகளின் அனைத்து சேர்க்கைகளும் குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் தோன்றுகின்றன. இதுவே சார்பின்றி ஒதுங்குதல் விதியின் சான்று.

சென்ட்ரோமியருக்கும் சென்ட்ரோசோமுக்கும் என்ன வேறுபாடு?

சென்ட்ரோமியர் என்பது குரோமோசோமின் முதன்மைச் சுருக்கம்; செல் பகுப்பின் போது ஸ்பிண்டில் நார்கள் இணையும் பகுதி இதுவே. சென்ட்ரோசோம் என்பது உட்கருவுக்கு வெளியே அமைந்து ஸ்பிண்டிலை ஒழுங்கமைக்கும் தனி நுண்ணுறுப்பு. பெயர்கள் ஒத்திருப்பதால் தேர்வில் இரண்டும் சேர்த்தே தரப்படுகின்றன.

சென்ட்ரோமியர் நிலையைப் பொறுத்து குரோமோசோம்கள் எவ்வாறு வகைப்படுத்தப்படுகின்றன?

நான்கு வகைகள் உள்ளன. டீலோ சென்ட்ரிக்கில் சென்ட்ரோமியர் ஒரு முனையில் இருக்கும். அக்ரோ சென்ட்ரிக்கில் ஒரு முனைக்கு மிக அருகில் இருந்து மிகச் சிறிய கரத்தைத் தரும். சப் மெட்டா சென்ட்ரிக்கில் மையத்திலிருந்து விலகி சமமற்ற கரங்களைத் தரும். மெட்டா சென்ட்ரிக்கில் சரியாக மையத்தில் இருந்து சமமான கரங்களைத் தரும்.

மனிதனில் எத்தனை குரோமோசோம்கள் உள்ளன?

ஒவ்வொரு மனித செல்லும் 23 ஜோடி குரோமோசோம்களைக் கொண்டுள்ளது; அதாவது மொத்தம் 46. இதில் 22 ஜோடி ஆட்டோசோம்கள், மீதமுள்ள ஒரு ஜோடி அல்லோசோம்கள் அல்லது பாலின குரோமோசோம்கள் எனப்படும். 46 ஜோடி என எழுதுவது தேர்வில் அடிக்கடி நிகழும் தவறு.

டி.என்.ஏ வின் முதுகெலும்பை உருவாக்குவது எது?

மாறி மாறி அமையும் டி ஆக்ஸி ரைபோஸ் சர்க்கரையும் பாஸ்பேட் தொகுதியும் சேர்ந்து மூலக்கூறின் வெளிப்புறத்தில் ஓடும் இரு இழைகளை உருவாக்குகின்றன; இவையே சர்க்கரை பாஸ்பேட் முதுகெலும்பு எனப்படுகின்றன. நைட்ரஜன் காரங்கள் இவ்விழைகளிலிருந்து உள்நோக்கி நீண்டு நடுவே ஜோடியாக இணைகின்றன.

ஒகசாகி துண்டுகள் என்றால் என்ன, அவை எவ்வாறு இணைக்கப்படுகின்றன?

டி.என்.ஏ இரட்டிப்பின் போது ஒரு இழையைத் தொடர்ச்சியாக நகல் எடுக்க முடியாது; எனவே அது ஒகசாகி துண்டுகள் எனப்படும் குறுகிய துண்டுகளாக உருவாக்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு துண்டின் நியூக்ளியோடைடுகளை டி.என்.ஏ பாலிமெரேஸ் சேர்க்கிறது; பின்னர் டி.என்.ஏ லிகேஸ் அவற்றுக்கு இடையேயான இடைவெளிகளை இணைக்கிறது.

குழந்தையின் பாலினத்தை நிர்ணயிப்பது யார்?

தந்தை உருவாக்கும் விந்தணுவே குழந்தையின் பாலினத்தை நிர்ணயிக்கிறது. ஒவ்வொரு அண்டமும் X குரோமோசோமைச் சுமக்கிறது; விந்தணு X அல்லது Y ஐச் சுமக்கலாம். X சுமந்த விந்தணு கருவுறச் செய்தால் பெண் குழந்தையும், Y சுமந்தால் ஆண் குழந்தையும் பிறக்கும். தாய்க்கு இதில் பங்கில்லை.