الاختلاف الرئيسي بين طفرة الجينات وطفرة الكروموسوم هو أن الطفرة الجينية تسبب تغييرًا في تسلسل النوكليوتيدات للجين بينما تسبب طفرة الكروموسوم تغيرًا هيكليًا في جزء من الكروموسوم بما في ذلك العديد من الجينات.
الطفرات هي تغييرات دائمة في متواليات النيوكليوتيدات للمادة الجينية للكائنات الحية. الطفرات الجينية وطفرات الكروموسومات نوعان أساسيان من الطفرات ، وهما يختلفان عن بعضهما البعض بشكل رئيسي في حجم التغيير. تحدث الطفرات لأسباب عديدة مثل الخطوات غير المنتظمة في تنظيم تكرار الحمض النووي ونسخه ، والتعرض للإشعاعات ، والأشعة فوق البنفسجية ، بسبب دخان السجائر ، والالتهابات الفيروسية والبكتيرية ، إلخ.
بدائل أو عمليات الإدراج أو الحذف أو تكرار تسلسل الحمض النووي هي الآليات الرئيسية التي تغير تسلسل النيوكليوتيدات. تنتقل بعض الطفرات من الوالد إلى النسل عندما تحدث في الخلايا الجرثومية بينما يكون بعضها غير وراثي. علاوة على ذلك ، فإن بعض الطفرات لا تغير تسلسل الأحماض الأمينية الناتجة. ومن ثم فهي طفرات صامتة. ومع ذلك ، قد تكون أو لا تكون الطفرات مواتية للاستمرار في العالم على مدى فترة طويلة. سيبقى الأفراد أو المجموعات ذات الجينات المفضلة على قيد الحياة بينما تنشأ الشخصيات غير المواتية بسبب الطفرات التي ستقضي على البيئة عن طريق الانتقاء الطبيعي.
ما هي الطفرة الجينية؟
الطفرة الجينية هي تغيير على نطاق صغير للمادة الجينية للكائن الحي ، والذي يحدث بشكل أساسي في جين معين. الطفرات النقطية وطفرات انزياح الإطارات هما النوعان الرئيسيان من الطفرات الجينية التي تحدث فيها طفرات انزياح الإطارات إما كحذف أو إدخال. عندما يتغير تسلسل النوكليوتيدات للجين ، فإنه يتسبب في التغييرات في تسلسل الرنا المرسال.ومن ثم ، فإن تسلسل الكودون للجين يتغير وينتج عنه تسلسل خاطئ للأحماض الأمينية. في النهاية ، ينتج بروتينًا خاطئًا. يمكن أن تكون الطفرات النقطية انتقالًا ، وانقلابًا ، وصامتًا ، ومخطئًا ، وهراءًا.
الشكل 01: طفرة الجينات
قد تؤدي الطفرة الجينية إلى تغيير عدد أو بنية الكروموسوم بأكمله ، مما قد يؤدي إلى حدوث طفرات صبغية. ومع ذلك ، فإن الطفرات الجينية عبارة عن تعديلات صغيرة الحجم في تسلسل النيوكليوتيدات ، وبالتالي يتم تصحيحها أحيانًا من خلال آليات تنظيم الجينات وإصلاحها. ومع ذلك ، تبقى بعض الطفرات الجينية دون إصلاح. فقر الدم المنجلي ، الهيموفيليا ، التليف الكيسي ، متلازمة هنتنغتون ، مرض تاي ساكس ، العديد من السرطانات وعدم تحمل اللاكتوز هي بعض الأمراض التي تحدث بسبب الطفرات الجينية.
ما هي طفرة الكروموسوم؟
طفرة الكروموسومات هي تغيير واسع النطاق لكروموسومات الكائن الحي ، حيث يتغير إما عدد الكروموسومات أو هيكلها. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الطفرات الصبغية وهي الازدواج والانعكاس والحذف. عندما يتكاثر جزء معين من خيط DNA ، سيزداد عدد الجينات في الكروموسوم. يسبب كلاً من التغيير الهيكلي والعددي في الكروموسوم.
الشكل 02: طفرة الكروموسوم
في بعض الأحيان ، يزيل جزء من الكروموسوم ، الذي يحتوي على عدة جينات في خيط الحمض النووي ، الموضع الأصلي وينضم إليه عكسياً. يُعرف هذا باسم الانقلاب ، وهو نوع من طفرات الكروموسومات.لا تؤدي الانعكاسات إلى تغيير الرقم ، ولكن قد ينتج عن ذلك تفاعلات مختلفة مع تغيير ترتيب الجينات. ومن ثم ، فإن الأنماط الظاهرية تصبح مختلفة أو غير طبيعية. قد تحدث عمليات الحذف بسبب التعرض للإشعاع أو الحرارة العالية أو الفيروسات. عادةً ما تكون عمليات الحذف نتيجة لأسباب خارجية ، وتحدد المنطقة المصابة من الكروموسوم مدى التغيير أو الضرر.
كل هذه الطفرات الصبغية تؤثر بشكل خطير على بنية وعدد الكروموسومات في الكائن الحي. أنها تؤدي إلى تغيير تخليق البروتين والتعبير الجيني. تعد متلازمة برادر ويلي ومتلازمة كري دو شات من أمثلة الطفرات الصبغية التي تسببها عمليات الحذف.
ما هي أوجه التشابه بين طفرة الجينات وطفرة الكروموسوم؟
- طفرة الجينات وطفرة الكروموسوم نوعان من الطفرات.
- في كلتا الحالتين ، يتغير النيوكليوتيدات في تسلسل الحمض النووي.
- كلاهما سبب لتغيير التعبير الجيني.
- يمكن أن تؤدي إلى أمراض وراثية.
ما هو الفرق بين طفرة الجينات وطفرة الكروموسوم؟
عندما يحدث تغيير في تسلسل النوكليوتيدات للجين ، يُعرف باسم طفرة جينية. من ناحية أخرى ، عندما تتغير بنية الكروموسومات وعددها ، فإنها تكون طفرة في الكروموسوم. هذا هو الاختلاف الأساسي بين الطفرة الجينية وطفرة الكروموسوم. الطفرة الجينية هي طفرة صغيرة الحجم يمكن أن تكون طفرة نقطية أو طفرة انزيائية. يمكن أن تسبب طفرات الكروموسوم بسبب الحذف ، والانتقالات ، والانعكاسات ، وما إلى ذلك. إن عدد الجينات المعنية يصنع الفرق الرئيسي بين الطفرة الجينية وطفرة الكروموسوم. في طفرة الجينات ، يتحور جين معين بينما في طفرة الكروموسوم ، تتحور العديد من الجينات جنبًا إلى جنب مع جزء من الكروموسوم.
جدول المعلومات أدناه مزيد من التفاصيل حول الفرق بين طفرة الجينات وطفرة الكروموسوم
ملخص - طفرة الجينات مقابل طفرة الكروموسوم
الطفرة الجينية وطفرة الكروموسوم نوعان من الطفرات تحدث في المادة الجينية للكائن الحي. الطفرة الجينية هي تغيير في تسلسل النوكليوتيدات للجين بينما طفرة الكروموسوم هي تغيير في تسلسل النوكليوتيدات لجزء من الكروموسوم. علاوة على ذلك ، تسبب طفرة الكروموسوم تغييرات هيكلية وكذلك عددية للكروموسومات. الطفرات الجينية صغيرة الحجم ويمكن تصحيحها. لكن الطفرات الصبغية هي تغييرات خطيرة واسعة النطاق لا يمكن تصحيحها بسهولة. هذا هو الفرق بين الطفرة الجينية وطفرة الكروموسوم.