سوال ۱۱ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۵ · سوال ۱۱ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۳: انتقال اطلاعات در نسل‌ها
در انسان کوررنگی، یک بیماری وابسته به فامتن (کروموزوم) و نهفته است. با فرض ازدواج خانمی که از نظر هر دو صفت کوررنگی و هموفیلی ناخالص است با مردی که فقط از نظر یک صفت بیمار است، تولد کدام فرزند دختر در این خانواده غیرممکن است؟ (احتمال وقوع چلیپایی شدن (کراسینگاور) وجود دارد.)
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
گام اول: الگوی وراثت را مشخص می‌کنیم.
هر دو بیماری وابسته به و نهفته‌اند. در این الگو، زنِ دارای یک دگرهٔ سالم و یک دگرهٔ بیماری، سالم و ناقل است؛ اما زنِ دارای دو دگرهٔ بیماری، مبتلا می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۳).
گام دوم: سهم پدر را در ژن‌نمود دختر بررسی می‌کنیم.
هر دختر یک فامتن از پدر و یک فامتن از مادر دریافت می‌کند؛ بنابراین پدر دگرهٔ بیماریِ روی فامتن خود را به همهٔ دخترانش می‌دهد. این الگو در مثال ازدواج مرد هموفیل با زن سالمِ غیرناقل نیز دیده می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۳–۴۴).
پدرِ این سؤال فقط به یکی از دو بیماری مبتلاست. پس هر دختر برای همان بیماری حتماً یک دگرهٔ نهفته از پدر می‌گیرد. اگر دگرهٔ دریافتی از مادر سالم باشد، دختر سالم ولی ناخالص می‌شود؛ اگر دگرهٔ مادری نیز دگرهٔ بیماری باشد، دختر بیمار می‌شود. در نتیجه، دختر نمی‌تواند برای صفتی که پدر به آن مبتلاست، هم سالم و هم خالص باشد. همین نکته برای رد امکان تولد دخترِ سالم و خالص از نظر هر دو صفت کافی است.
گام سوم: امکان حالت‌های دیگر را با نمونهٔ ژن‌نمود بررسی می‌کنیم.
دگره‌های سالم و بیماری هموفیلی را به‌ترتیب با و و دگره‌های بینایی طبیعی و کوررنگی را با و نشان می‌دهیم. فرض کنیم پدر هموفیل و دارای بینایی طبیعی باشد؛ پس ژن‌نمود او است. مادر برای هر دو ژن ناخالص است و با توجه به امکان چلیپایی‌شدن، گامت‌های ، ، و می‌توانند تشکیل شوند؛ لازم نیست احتمال تشکیل آن‌ها برابر باشد.
با ترکیب فامتن پدری با گامت‌های مناسب مادر، این دختران ممکن‌اند:
- : سالم و ناخالص از نظر هر دو صفت؛ پس حالت گزینهٔ دوم ممکن است.
- : هموفیل و از نظر بینایی سالم و خالص؛ پس حالت گزینهٔ سوم ممکن است.
- : هموفیل و از نظر کوررنگی سالم و ناخالص؛ پس حالت گزینهٔ چهارم ممکن است.
اگر پدر به‌جای هموفیلی، فقط کوررنگی داشته باشد، همین استدلال با جابه‌جایی نقش دو بیماری برقرار است. چلیپایی‌شدن ترکیب دگره‌های گامت‌های مادر را تغییر می‌دهد، اما دگرهٔ بیماری‌ای را که دختر حتماً از پدر می‌گیرد حذف نمی‌کند.
پاسخ: گزینهٔ ۱
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۲: ممکن است تصور شود دخترِ پدر بیمار حتماً بیمار است؛ اما بیماری‌ها نهفته‌اند و دریافت دگرهٔ سالم از مادر می‌تواند مانع بروز آن‌ها شود. برای مثال، دختر با ژن‌نمود از نظر هر دو صفت سالم و ناخالص است.
- گزینهٔ ۳: ممکن است به‌اشتباه تصور شود مادرِ ناخالص نمی‌تواند دختری خالص داشته باشد. درحالی‌که با دریافت گامت از هر دو والد، دختر با ژن‌نمود هموفیل و از نظر بینایی سالم و خالص خواهد بود.
- گزینهٔ ۴: ممکن است پیوستگی دو ژن باعث شود برخی گامت‌های مادر نادیده گرفته شوند، درحالی‌که سؤال امکان چلیپایی‌شدن را پذیرفته است. دختر با ژن‌نمود هموفیل است، اما از نظر کوررنگی سالم و ناخالص خواهد بود.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- الگوی وراثت صفات وابسته به و نهفته را مرور کنید؛ هر دختر کدام فامتن جنسی را از پدر می‌گیرد؟
- پدر برای یکی از بیماری‌ها دگرهٔ نهفته دارد و همان را به همهٔ دخترانش می‌دهد. دخترِ سالم برای آن صفت باید چه دگره‌ای از مادر بگیرد؟
- برای همان صفتی که پدر به آن مبتلاست، دو حالت دریافت دگرهٔ سالم یا بیماری از مادر را بررسی کنید؛ آیا هیچ‌کدام می‌تواند دختر را سالم و دارای دو دگرهٔ یکسان کند؟