पीढ़ियों में विविधता एवं वंशागत लक्षण
कलम से उगा केले का बाग़ान एक ही पौधे की पुनरावृत्ति लगता है, जबकि बस स्टॉप की भीड़ में सब भिन्न दिखते हैं। दोनों पिछली पीढ़ियों की प्रतिलिपियाँ हैं; अंतर केवल मिश्रण का है।
आनुवंशिकता जनकों से संतति को लक्षणों का मिलना है। प्रत्येक पीढ़ी को जनकों से समान शारीरिक अभिकल्प और छोटे परिवर्तन (विविधताएँ) मिलते हैं और वह नई जोड़ती है। विविधताएँ पीढ़ियों में संचित होती हैं और पर्यावरण उन्हें चुनता है जो जीवित रहने में सहायक हैं।
सूत्र / समीकरण : वंशागत अभिकल्प + वंशागत विविधता + नई विविधता → संचित → पर्यावरण चयन करता है
आकृति में : प्रत्येक पीढ़ी विरासत में जोड़ती है; कौन-से रूप टिकेंगे यह पर्यावरण तय करता है।
नियम 1 : विविधता छोटी या बड़ी क्यों — अलैंगिक जनन में केवल DNA प्रतिलिपि की छोटी त्रुटियों से अंतर आते हैं, इसलिए संतति एक जैसी दिखती है। लैंगिक जनन में हर पीढ़ी में दो जनकों का DNA मिलता है, इसलिए अंतर बहुत बड़े होते हैं।
- सरल : कंदों से उगे आलू के खेत एक जैसे दिखते हैं; चचेरे भाई-बहनों का समूह नहीं।
- मध्यम : केवल जनन कोशिकाओं के DNA के परिवर्तन वंशागत होते हैं; चोट का निशान या साँवलापन नहीं।
- परीक्षा के लिए : अलैंगिक समष्टि में लक्षण A 3 प्रतिशत और B 80 प्रतिशत : B पुराना है, क्योंकि पुराने लक्षण को फैलने के लिए अधिक पीढ़ियाँ मिलीं।
नियम 2 : विविधता और अस्तित्व — हर रूप हर पर्यावरण के अनुकूल नहीं होता। परिवेश बदले तो उपयोगी रूप वाले जीव बचते हैं और उसे आगे देते हैं, इसलिए वह सामान्य हो जाता है। विविधता रहित जाति एक ही बदलाव, जैसे नए रोग, से नष्ट हो सकती है।
- सरल : ताप सहने वाले जीवाणु लू में बचते हैं, अन्य मर जाते हैं।
- मध्यम : किसी जीव को हानि हो तब भी विविधता जाति की सहायता करती है।
- परीक्षा के लिए : पर्यावरण द्वारा विविधताओं का चयन उद्विकास का आधार है।
लक्षण वह दृश्य विशेषता है जिसके भिन्न रूप होते हैं; जैसे मुक्त या जुड़ी कर्णपाली।
यह मानना कि व्यायाम से बनी मांसपेशियाँ या साँवलापन वंशागत होता है। केवल जनन कोशिका के DNA के परिवर्तन आगे जाते हैं।
विरासत + नया परिवर्तन → संचय → पर्यावरण चयन। याद रखने की युक्ति : "ICE" : Inherit (विरासत), Change (परिवर्तन), Environment (पर्यावरण चयन)।
अंतर पहचानिए
| बिंदु | अलैंगिक | लैंगिक |
|---|---|---|
| विविधता का स्रोत | प्रतिलिपि की त्रुटियाँ | दो जनकों के DNA का मिलना |
| विविधता | कम | अधिक |
अभ्यास के प्रश्न
- 1आनुवंशिकता क्या है?
- 2एक जनक से बने चार जीवाणुओं में थोड़ा अंतर क्यों होता है?
- 3लैंगिक जनन में विविधता अधिक क्यों होती है?
- 4कौन-सी विविधताएँ वंशागत होती हैं?
- 5अलैंगिक समष्टि में लक्षण X 4 प्रतिशत और Y 75 प्रतिशत है। कौन पुराना है?
- 6विविधता जाति को बचने में कैसे सहायता करती है?
- 7एक जैसे पौधों का खेत एक रोग से क्यों नष्ट हो सकता है?
- 840 के कक्षा में 10 की कर्णपाली जुड़ी है। कितने प्रतिशत की मुक्त है?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1जनकों से संतति को लक्षणों का मिलना।
- 2DNA की प्रतिलिपि पूर्णतः सटीक नहीं होती।
- 3हर पीढ़ी में दो जनकों का DNA नए सिरे से जुड़ता है।
- 4जनन कोशिकाओं के DNA में परिवर्तन।
- 5Y, क्योंकि पुराने लक्षण को फैलने के लिए अधिक समय मिलता है।
- 6परिस्थिति बदलने पर कुछ रूप बच सकते हैं।
- 7सबकी कमज़ोरी समान होती है; कोई प्रतिरोधी नहीं होता।
- 875 प्रतिशत (40 में से 30)।
मेंडल के प्रयोग : प्रभावी एवं अप्रभावी लक्षण
एक लंबे और एक बौने पौधे का संकरण कराने पर सारी संतति लंबी आए, तो "बौनापन" कहाँ गया? वह छिपा था और अगली पीढ़ी में लौट सकता है।
मेंडल ने विपरीत लक्षणों वाले मटर के पौधों का संकरण कराया और प्रत्येक पीढ़ी की संतति गिनी। प्रत्येक लक्षण जीन की दो प्रतिलिपियों (प्रत्येक जनक से एक) से नियंत्रित होता है। जो लक्षण F1 में दिखे वह प्रभावी; छिपा हुआ अप्रभावी है जो दोनों प्रतिलिपियाँ अप्रभावी होने पर ही दिखता है।
सूत्र / समीकरण : TT x tt → F1 : सब Tt (लंबे) → F2 : 1 TT : 2 Tt : 1 tt = 3 लंबे : 1 बौना
आकृति में : बड़ा अक्षर प्रभावी रूप दर्शाता है; छोटा अक्षर अप्रभावी रूप।
मेंडल के प्रयोग : प्रभावी एवं अप्रभावी लक्षण
ऐप में इस आकृति को हाथ से हिलाकर देख सकते हैं।
ऐप में खोलेंनियम 1 : F1 और F2 के परिणाम कैसे पढ़ें — F1 में केवल एक जनक-लक्षण दिखता है (मिश्रण नहीं), इसलिए वह प्रभावी है। F1 पौधों के स्व-परागण पर छिपा लक्षण F2 के लगभग एक-चौथाई में लौटता है। एक T पौधे को लंबा बनाता है, इसलिए TT और Tt लंबे; केवल tt बौना।
- सरल : 800 F2 पौधों में लगभग 600 लंबे और 200 बौने।
- मध्यम : यदि 450 लंबे और 150 बौने पौधे दिखें तो अनुपात 3 : 1; अर्थात लंबा प्रभावी।
- परीक्षा के लिए : लंबे पौधे का बौने से संकरण कराने पर आधे लंबे, आधे बौने मिले : लंबा जनक Tt होना चाहिए।
नियम 2 : छिपे लक्षण और शुद्धता की जाँच — शुद्ध लंबा पौधा TT केवल T युग्मक देता है; Tt आधे T और आधे t देता है। F2 का लंबा पौधा TT है या Tt, यह जाँचने के लिए स्व-परागण कराएँ : केवल लंबी संतति तो TT; कुछ बौनी तो Tt। मेंडल की तरह हर पीढ़ी में गिनती करें।
- सरल : TT x tt से सब Tt मिलते हैं, जो लंबे दिखते हैं।
- मध्यम : Rr x rr (गोल x झुर्रीदार) से आधे गोल और आधे झुर्रीदार बीज मिलते हैं।
- परीक्षा के लिए : रक्त वर्ग A पुरुष x O स्त्री, पुत्री O : कौन-सा प्रभावी है यह कहने के लिए पर्याप्त नहीं, क्योंकि पुत्री को दोनों ओर से O मिल सकता था।
प्रभावी का अर्थ "अधिक पाया जाने वाला" या "अच्छा" नहीं; इसका अर्थ केवल एक प्रतिलिपि से दिखना है।
यह कहना कि F1 पौधे "मध्यम" होते हैं क्योंकि लक्षण मिश्रित होते हैं। लक्षण मिश्रित नहीं होते; एक व्यक्त होता है।
F1 : केवल प्रभावी दिखता है। F2 : 3 प्रभावी : 1 अप्रभावी (जीन में 1 : 2 : 1)। याद रखने की युक्ति : "बड़ा अक्षर = मालिक" : बड़ा अक्षर (प्रभावी) हुक्म चलाता है, छोटा (अप्रभावी) मानता है।
अंतर पहचानिए
| बिंदु | प्रभावी लक्षण | अप्रभावी लक्षण |
|---|---|---|
| कब दिखता है | एक प्रतिलिपि पर्याप्त | दोनों प्रतिलिपियाँ अप्रभावी |
| उदाहरण | T (लंबा) | t (बौना) |
अभ्यास के प्रश्न
- 1मटर से वंशागति के नियम किसने खोजे?
- 2F1 पीढ़ी क्या है?
- 3F1 में मध्यम ऊँचाई के पौधे क्यों नहीं थे?
- 4Tt x Tt की F2 में जीन-संरचना अनुपात क्या है?
- 5F2 में लंबे : बौने का अनुपात क्या है?
- 6स्व-परागण पर F2 के कौन-से लंबे पौधे शुद्ध संतति देते हैं?
- 7F2 में 1600 पौधे 3 : 1 अनुपात में हैं। अप्रभावी लक्षण कितनों में दिखेगा?
- 8लंबा पौधा x बौना पौधा से आधे लंबे आधे बौने मिलते हैं। लंबे जनक के जीन ज्ञात कीजिए।
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1ग्रेगर मेंडल।
- 2जनकों के संकरण से आई प्रथम संतति पीढ़ी।
- 3लक्षण मिश्रित नहीं होते; प्रभावी व्यक्त होता है।
- 41 TT : 2 Tt : 1 tt।
- 53 : 1।
- 6TT।
- 7400 (एक-चौथाई)।
- 8Tt।
लक्षणों की स्वतंत्र वंशागति
कमीज़ का रंग और पतलून का रंग दो स्वतंत्र चुनाव हैं; कोई भी कमीज़ किसी भी पतलून के साथ चलती है। दो लक्षण भी इसी प्रकार मिलते हैं।
जब दो लक्षणों को साथ देखा जाए (जैसे लंबा/बौना और बैंगनी/सफ़ेद) तो F2 में जनकों जैसे रूप और नए संयोग दोनों दिखते हैं। कारण यह कि लक्षण स्वतंत्र रूप से वंशागत होते हैं। F2 का अनुपात 9 : 3 : 3 : 1 होता है।
सूत्र / समीकरण : TtVv से 4 युग्मक : TV, Tv, tV, tv → 16 खाने → 9 : 3 : 3 : 1
आकृति में : 16 में से केवल 10 जनकों जैसे दिखते हैं; 6 नए संयोग होते हैं।
नियम 1 : युग्मक और 16 खाने — TtVv पौधा हर जोड़ी का एक जीन प्रत्येक युग्मक में डालता है, इसलिए चार प्रकार के युग्मक समान संख्या में बनते हैं : TV, Tv, tV, tv। चार नर x चार मादा प्रकार = 16 खाने (पुनेट वर्ग), 9 जीन-संरचनाएँ और 4 दृश्य रूप।
- सरल : 160 F2 पौधों में लगभग 90 दोनों प्रभावी और 10 दोनों अप्रभावी दिखते हैं।
- मध्यम : प्रत्येक लक्षण अलग देखें तब भी 3 : 1 आता है : लंबा : बौना = 12 : 4 = 3 : 1।
- परीक्षा के लिए : F2 के 16 पौधों में कितने बौने गोल बीज वाले? 3 (जीन tt और R_)।
नियम 2 : लक्षण स्वतंत्र क्यों होते हैं — जीन एक लंबे धागे पर नहीं होते : DNA गुणसूत्र नामक अलग टुकड़ों में है और प्रत्येक जोड़ी जनन कोशिकाओं में स्वतंत्र रूप से बँटती है। यदि सब जीन एक इकाई में जाते तो लंबा पौधा सदा जनक जैसे बीज का रहता और नए संयोग नहीं दिखते।
- सरल : लंबे पौधे के बीज गोल या झुर्रीदार हो सकते हैं; दो लक्षण एक-दूसरे को तय नहीं करते।
- मध्यम : नए संयोग विविधता बढ़ाते हैं, जो परिवर्तन में जाति को बचाती है।
- परीक्षा के लिए : TtRr x ttrr से चार प्रकार समान संख्या में आते हैं : 400 संतति में प्रत्येक के 100।
लंबा x बौना और गोल x झुर्रीदार साथ में : F1 सब लंबा और गोल (दोनों प्रभावी)।
यह कहना कि 9 : 3 : 3 : 1 एक लक्षण का अनुपात है। यह दो लक्षणों का है; एक लक्षण का 3 : 1।
दो लक्षण → 4 युग्मक → 16 खाने → 9 : 3 : 3 : 1; 16 में से 6 नए संयोग। याद रखने की युक्ति : "9-3-3-1 = दोनों प्रभावी, एक नया, दूसरा नया, दोनों अप्रभावी"।
अंतर पहचानिए
| बिंदु | एक लक्षण का संकरण | दो लक्षणों का संकरण |
|---|---|---|
| F2 अनुपात | 3 : 1 | 9 : 3 : 3 : 1 |
| F1 के युग्मक | 2 (T, t) | 4 (TV, Tv, tV, tv) |
अभ्यास के प्रश्न
- 1दो लक्षणों का संकरण क्या दर्शाता है?
- 2TtVv के चार युग्मक बताइए।
- 3पुनेट वर्ग में कितने खाने होते हैं?
- 4दो लक्षणों के संकरण का F2 अनुपात लिखिए।
- 516 में से कितने नए संयोग दिखाते हैं?
- 6320 F2 पौधों में कितने दोनों अप्रभावी लक्षण दिखाएँगे?
- 7यदि सब जीन जुड़े होते तो नए संयोग क्यों न दिखते?
- 8स्वतंत्र वंशागत लक्षण जाति के लिए उपयोगी क्यों?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1दो लक्षण स्वतंत्र रूप से वंशागत होते हैं या नहीं।
- 2TV, Tv, tV, tv।
- 316।
- 49 : 3 : 3 : 1।
- 56 (3 + 3)।
- 620 (सोलहवाँ भाग)।
- 7लक्षण साथ ही जाते और केवल जनक जैसे रूप दिखते।
- 8नए संयोग विविधता बढ़ाते हैं।
जीन, गुणसूत्र एवं माता-पिता का समान योगदान
व्यंजन की विधि-पर्ची रसोइये को बताती है कि पकवान कैसे बनाना है; जीन कोशिका को बताता है कि प्रोटीन कैसे बनाना है। बच्चे को हर जोड़ी की एक पर्ची प्रत्येक जनक से मिलती है।
जीन DNA का वह भाग है जो एक प्रोटीन की सूचना देता है। प्रोटीन (एंज़ाइम, हॉर्मोन) लक्षण उत्पन्न करते हैं। DNA गुणसूत्र नामक अलग टुकड़ों में बँधा होता है। कायिक कोशिकाओं में गुणसूत्रों के जोड़े होते हैं (प्रत्येक जनक से एक); प्रत्येक जनन कोशिका में प्रत्येक जोड़ी का एक ही होता है, इसलिए संलयन से पूरी संख्या लौट आती है।
सूत्र / समीकरण : जीन → प्रोटीन (एंज़ाइम) → हॉर्मोन / वर्णक → लक्षण · 23 + 23 = 46 गुणसूत्र
आकृति में : जीन में परिवर्तन से प्रोटीन बदलता है और इस प्रकार लक्षण बदल सकता है।
जीन, गुणसूत्र एवं माता-पिता का समान योगदान
ऐप में इस आकृति को हाथ से हिलाकर देख सकते हैं।
ऐप में खोलेंनियम 1 : जीन लक्षण कैसे बनाता है — जीन कोशिका को बताता है कि एंज़ाइम जैसा प्रोटीन कैसे बनाना है। एंज़ाइम कुशल हो तो भरपूर हॉर्मोन या वर्णक बनता है; जीन बदलने से एंज़ाइम कमज़ोर हो तो कम बनता है। इसीलिए एक कार्यशील प्रतिलिपि (T) पौधे को लंबा बनाने के लिए पर्याप्त हो सकती है।
- सरल : लाल वर्णक का एंज़ाइम काम न करे तो फूल फीका रहता है।
- मध्यम : जीन (DNA का छोटा भाग) गुणसूत्र से छोटा है; गुणसूत्र पर अनेक जीन होते हैं।
- परीक्षा के लिए : दोनों जनकों का योगदान समान : प्रत्येक जीन की एक प्रतिलिपि प्रत्येक जनक देता है, इसलिए बच्चे में हर लक्षण के दो रूप होते हैं।
नियम 2 : गुणसूत्र संख्या स्थिर रहती है — मानव कायिक कोशिका में 23 जोड़े, यानी 46 गुणसूत्र होते हैं। जनन कोशिका में केवल 23 (प्रत्येक जोड़ी का एक, मातृ या पितृ संयोग से)। शुक्राणु (23) और अंड (23) मिलकर 46 का युग्मनज बनाते हैं। जनन कोशिकाओं में 46 होते तो हर पीढ़ी में संख्या दुगुनी होती।
- सरल : शुक्राणु 23 + अंड 23 = युग्मनज 46।
- मध्यम : युग्मनज में 30 गुणसूत्र हों तो उस जाति के शुक्राणु में 15।
- परीक्षा के लिए : जनन कोशिकाओं में आधा होना (अर्धसूत्री विभाजन से) और निषेचन में जुड़ना जाति के DNA को स्थिर रखता है।
अलैंगिक जनन करने वाले जीव भी वंशागति के नियम मानते हैं, क्योंकि DNA संतति को प्रतिलिपित होता है।
यह कहना कि जनन कोशिका में पूरे 46 गुणसूत्र होते हैं। उसमें 23 (आधे) होते हैं।
जीन → प्रोटीन → लक्षण। गुणसूत्र : 23 + 23 = 46। याद रखने की युक्ति : "GPT" : Gene (जीन), Protein (प्रोटीन), Trait (लक्षण)।
अंतर पहचानिए
| बिंदु | जीन | गुणसूत्र |
|---|---|---|
| क्या है | एक प्रोटीन का DNA भाग | अनेक जीन वाला DNA खंड |
| मानव कोशिका में संख्या | हज़ारों | 46 (23 जोड़े) |
अभ्यास के प्रश्न
- 1जीन क्या है?
- 2जीन लक्षण को कैसे नियंत्रित करता है?
- 3गुणसूत्र क्या है?
- 4मानव अंड और युग्मनज में कितने गुणसूत्र होते हैं?
- 5दोनों जनकों का योगदान समान कैसे होता है?
- 6जनन कोशिकाओं में 46 होते तो संख्या दुगुनी क्यों होती?
- 7पौधे को लंबा बनाने के लिए एक T पर्याप्त क्यों?
- 8एक कायिक कोशिका में 20 गुणसूत्र हैं। जनन कोशिका में कितने?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1DNA का वह भाग जो एक प्रोटीन की सूचना देता है।
- 2लक्षण बनाने वाले प्रोटीन (एंज़ाइम, हॉर्मोन) को नियंत्रित करके।
- 3अनेक जीन वहन करने वाला DNA का अलग टुकड़ा।
- 423 और 46।
- 5प्रत्येक जनक प्रत्येक जीन की एक प्रतिलिपि (हर जोड़ी का एक गुणसूत्र) देता है।
- 6संलयन से दो पूरे समुच्चय जुड़कर 92 हो जाते।
- 7एक कार्यशील प्रतिलिपि पर्याप्त एंज़ाइम व हॉर्मोन बनाती है।
- 810।
मानव में लिंग निर्धारण
सिक्का उछालना चित या पट को समान अवसर से तय करता है। पिता का शुक्राणु वैसा ही है : वह समान अवसर से X या Y वहन करता है।
मानव में 22 जोड़े सामान्य गुणसूत्रों के और एक जोड़ी लिंग गुणसूत्रों की होती है। स्त्री XX; पुरुष XY (Y छोटा)। प्रत्येक अंड में X होता है। शुक्राणु में X या Y। इसलिए बच्चे का लिंग पिता का शुक्राणु तय करता है।
सूत्र / समीकरण : अंड (X) + शुक्राणु X → लड़की (XX) · अंड (X) + शुक्राणु Y → लड़का (XY) · संभावना 1 : 1
आकृति में : माता सदा X देती है, इसलिए पिता तय करता है : X से लड़की, Y से लड़का।
मानव में लिंग निर्धारण
ऐप में इस आकृति को हाथ से हिलाकर देख सकते हैं।
ऐप में खोलेंनियम 1 : XX / XY नियम — स्त्री में मेल खाती XX जोड़ी होती है, इसलिए प्रत्येक अंड को एक X मिलता है। पुरुष में बेमेल XY जोड़ी होती है, इसलिए आधे शुक्राणु X और आधे Y वहन करते हैं। लड़की को X दोनों जनकों से; लड़के को X माता से और Y पिता से मिलता है।
- सरल : लड़के को Y माता से मिल ही नहीं सकता, क्योंकि स्त्री में Y नहीं होता।
- मध्यम : तीन बेटियों वाले दंपति के अगली बार बेटा होने की संभावना 1/2; प्रत्येक जन्म स्वतंत्र है।
- परीक्षा के लिए : 1000 जन्मों में लगभग 500 लड़के और 500 लड़कियाँ अपेक्षित।
नियम 2 : लिंग तय होने के अन्य तरीके — सब जंतुओं में लिंग एक ही तरह से तय नहीं होता। कुछ सरीसृपों में अंडे जिस तापमान पर रखे जाएँ उससे तय होता है। घोंघों में जीव जीवन में लिंग बदल सकता है, यानी लिंग जीन से निश्चित नहीं। मनुष्य में यह मुख्यतः आनुवंशिक है : X शुक्राणु से लड़की, Y से लड़का; निषेचन के समय निश्चित।
- सरल : कुछ छिपकलियों में अंडे का अधिक या कम तापमान नर या मादा तय करता है।
- मध्यम : मानव शिशु का लिंग जन्म पर नहीं, निषेचन के समय निश्चित होता है।
- परीक्षा के लिए : बच्चे के लिंग के लिए माता उत्तरदायी नहीं : पिता का शुक्राणु (X या Y) तय करता है।
X और Y वहन करने वाले शुक्राणु लगभग समान संख्या में बनते हैं।
बच्चे के लिंग के लिए माता को दोष देना। उसके सभी अंडों में X है; पिता का शुक्राणु तय करता है।
माता XX सदा X देती है। पिता XY : X (लड़की) या Y (लड़का)। संभावना 1 : 1। याद रखने की युक्ति : "पापा तय करते हैं" : पापा का X = लड़की, पापा का Y = लड़का।
अंतर पहचानिए
| बिंदु | स्त्री | पुरुष |
|---|---|---|
| लिंग गुणसूत्र | XX (मेल खाती) | XY (बेमेल) |
| जनन कोशिकाएँ | सभी अंडों में X | शुक्राणुओं में X या Y |
अभ्यास के प्रश्न
- 1स्त्री और पुरुष के लिंग गुणसूत्र बताइए।
- 2प्रत्येक अंड में कौन-सा लिंग गुणसूत्र होता है?
- 3बच्चे का लिंग कौन और कैसे तय करता है?
- 4प्रत्येक जन्म में लड़का होने की संभावना क्या है?
- 5एक दंपति की चार बेटियाँ हैं। पाँचवीं संतान के लड़का होने की संभावना?
- 6तापमान लिंग तय करता है इसका उदाहरण दीजिए।
- 7मानव शुक्राणु में लिंग गुणसूत्र सहित कितने गुणसूत्र होते हैं?
- 8केवल बेटियाँ होने पर माता को दोष देना गलत क्यों है?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1स्त्री XX; पुरुष XY।
- 2X।
- 3पिता : उसका शुक्राणु X (लड़की) या Y (लड़का) वहन करता है।
- 41/2 (दो में एक)।
- 51/2; प्रत्येक जन्म स्वतंत्र है।
- 6कुछ सरीसृप (अंडे का तापमान)।
- 723, जिनमें X या Y।
- 8उसके अंडों में सदा X होता है; शुक्राणु तय करता है।