Chapter Chosen

આનુવંશિકતા અને ઉત્ક્રાંતિ

Book Chosen

વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી ધોરણ 10

Subject Chosen

વિજ્ઞાન્

Book Store

Download books and chapters from book store.
Currently only available for
CBSE Gujarat Board Haryana Board

Previous Year Papers

Download the PDF Question Papers Free for off line practice and view the Solutions online.
Currently only available for
Class 10 Class 12
ભિન્નતા એટલે શું ? પ્રજનન દરમિયાન ભિન્નતાઓનું સર્જન અને તેમનું મહત્ત્વ જણાવો. અથવા સમજાવો ;

ભિન્નતાઓ ઉદભવ અને ઉત્ક્રાંતિ

એક જ જાતિ કે તેની વસતિના સજીવોમાં જોવા મળતી અસમાનતાઓને ભિન્નતા કહેવામાં આવે છે.

પ્રજનન દરમિયાન ભિન્નતાઓનું સર્જન :

જે સજીવોમાં વાનસ્પતિક પ્રજનન કે અલિંગી પ્રજનન કરતા હોય તેમાં ભિન્નતાઓ ઘણી ઓછી જોવા મળે છે.

જે સજીવો લિંગી પ્રજનન કરતા હોય છે તેમાં ભિન્નતાઓ વધારે જોવા મળે છે. લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં પ્રજનનકોષોના નિર્માણમાં અર્ધીકરણ પ્રક્રિયા થાય છે. અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રો પરના જનીનો વચ્ચે વ્યતિકરણ થાય છે. તેના કારણે રંગસૂત્રો પરના જનીનોના નવા પ્રકારનાં સંયોજનો ઉદભવે છે. જનીનોના નવા પ્રકારનાં સંયોજનો સંતતિમાં ભિન્નતા ઉત્પન્ન કરવામાં કારણભૂત બને છે. આમ, એક જ જાતિના સજીવોનાં લક્ષણોમાં ભિન્નતાઓ જોવા મળે છે.

ભિન્નતાઓનું મહત્વ :

જાતિઓમાં ઉદભવતી બધી ભિન્નતાઓને પર્યાવરણમાં જીવંત રહેવાની કે જળવાઈ રહેવાની એકસરખી તક રહેતી નથી. પરંતુ ભિન્નતાની પ્રકૃતિને આધારે જુદી જુદી વ્યક્તિઓ જુદા જુદા લાભ મેળવે છે. સજીવોની જે ભિન્નતાઓ તેના પર્યાવરણ માટે મહત્તમ લાભકારક હોય તેની પસંદગી થાય છે. આવી પસંદગી પામેલી ભિન્નતાઓના સંગ્રહથી ઉત્ક્રાંતિની પ્રક્રિયા શક્ય બને છે.

“ દરેક જાતિ પોતાનું અલગ વ્યક્તિત્વ જાળવે છે, છતાં સંતતિ તેના પિતૃને સંપૂર્ણપણે મળતી આવતી નથી.” સમજાવો.


દરેક જાતિની ઓળખ કેટલાંક વિશિષ્ટ લક્ષણો દ્વારા થાય છે. આ લક્ષણોથી જાતિ પોતાનું અલગ વ્યક્તિત્વ ધરાવે છે.

પૃથ્વી પર જીવંત સજીવો કે લિંગી પદ્વતિથી પ્રજનન કરે છે. પ્રજનનની ક્ષમતાને કારણે સજીવો નવી પેઢીની સંતાતિનું સર્જન કરે છે. પ્રજનન દ્વારા પિતૃનાં લક્ષણો વારસામાં વહન પામે છે. જે-તે જાતિમાં મૂળભૂત લક્ષણોના વારસાગમનને કારણે સંતતિ પિતૃઓને ગાઢ રીતે મળતી આવે છે અને જાતિનું અલગ વ્યક્તિત્વ જળવાઈ રહે છે.

પરંતુ, સતત અને ક્રમિક ફેરફારની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા સજીવોમાં ભિન્નતાઓ સર્જાય છે. પ્રજનન દરમિયાન સર્જાતી ભિન્નતાઓ પણ વારસામાં વહન પામતી હોવાથી સંતતિ તેના પિતૃની આબેહૂબ પ્રતિકૃતિ હોતી નથી.

આથી દરેક જાતિ પોતાનું અલગ વ્યક્તિત્વ જાળવે છે, છતાં સંતતિ તેના પિતૃને સંપૂર્ણપણે મળતી આવતી નથી.

વટાણામાં બીજના રંગ અને આકારનાં લક્ષણો માટે વારસાગમનની સમજૂતી આપો.
અથવા
મેન્ડલના પ્રયોગના આધારે વટાણામાં બે જુદાં જુદાં લક્ષણોની સ્વતંત્ર આનુવંશિકતા સમજાવો.


મેન્ડલે વટાણા માં આનુવંશિકતાના અભ્યાસ માટે બે લક્ષણો બીજનો રંગ અને બીજનો આકાર પસંદ કર્યા.

વટાણામાં બીજના રંગ માટે પીળા બીજ અને લીલા બીજની અભિવ્યક્તિ, જ્યારે બીજના આકાર માટે ગોળ બીજ અને ખરબચડા બીજની અભિવ્યક્તિ જોવા મળે છે.

મેન્ડલે પિતૃ (P)તરીકે પીળા અને ગોળ આકારના બીજ ધરાવતા છોડનું સંકરણ લીલા અને ખરબચડા બીજ ધરાવતા છોડ સાથે કર્યું.

પ્રથમ પેઢી (F1)માં બધા જ છોડ પીળા અને ગોળ આકારના બીજ ધરાવતા મળ્યા. આ પરથી કહી શકાય કે પીળો રબ્ગ અને ગોળ આકારના બીજ પ્રભાવી લક્ષણો છે.

જ્યારે F1 પેઢીના છોડ(પીળા રંગ અને ગોળ આકારના બીજ ધરાવતા)માં સ્વફલન કરાવતાં પિતૃ સંયોજનવાળા છોડ (પીળા અને ગોળ બીજ તેમજ લીલા અને ખરબચડા બીજ ધરાવતા છોડ) અને નવા સંયોજનવાળા (પીળા અને ખરબચડા બીજ તેમજ લીલા અને ગોળ બીજ) છોડ F2 પેઢીમાં ઉત્પન્ન થયા.

આ દર્શાવે છે કે બીજના રંગ પીળા કે લીલા બીજ માટેનાં લક્ષણો અને બીજના આકાર ગોળ કે ખરબચડા બીજ માટેનાં લક્ષણો મુક્ત રીતે વારસાગમન પામે છે.

બીજના પીળા રંગ માટે પ્રભાવી જનીન Y અને લીલા રંગ માટે પ્રચ્છન્ન જનીન y તેમજ બીજના ગોળ આકાર માટે પ્રભાવી જનીન R અને ખરબચડા આકાર માટે પ્રચ્છન્ન જનીન r છે.

વટાણામાં છોડની ઊંચાઈના લક્ષણ માટે જનીન ‘T’ પ્રભાવી છે અને જનીન ‘t’ પ્રચ્છન્ન છે. મેન્ડલના પ્રયોગના આધારે સમજાવો. 

અથવા 

વટાણામાં કોઈ એક લક્ષણની બે પેઢીઓની આનુવંશિકતા સમજાવો.

મેન્ડલે વટાણાના છોડ પર પ્રયોગો કરી, અવલોકનોના આધારે આનુવંશિકતાના મુખ્ય નિયમો તારવ્યા.

મેન્ડલે પ્રયોગના પદાર્થ તરીકે બગીચાના વટાણા ના છોડની પસંદગી કરી, વટાણામાં વિવિધ લક્ષણો અને દરેક લક્ષણની બે વિરોધાભાસી અભિવ્યક્તિ જોવા મળે છે.

મેન્ડલે વટાણામાં છોડની ઊંચાઈનું લક્ષણ અભ્યાસ માટે પસંદ કર્યું. વટાણામાં છોડની ઊંચાઈના લક્ષણની વિરોધાભાસી અભિવ્યક્તિ ઊંચા છોડ જોવા મળે છે.

મેન્ડલે પિતૃપેઢી(P) માં જ્યારે ઊંચા છોડ (TT લાક્ષણિકતા ધરાવતા DNA) નું સંકરણ નીચા છોડ(tt લાક્ષણિકતા ધરાવતા DNA) સાથે કરતાં પ્રથમ પેઢી(F1)માં બધા છોડ ઊંચા પ્રાપ્ત થયાં. F1 પેઢીમાં કોઈ પણ છોડ નીચા કે મધ્યમ ઊંચાઈના થયા નહીં. આનો અર્થ એ થાય કે સંતતિમાં ફક્ત એક જ પિતૃનું લક્ષણ જોવા મળ્યું.

જ્યારે Fપેઢીના છોડનું સ્વફલન કરવામાં આવ્યું, ત્યારે બીજી પેઢી માં કેટલાક છોડ ઊંચા અને કેટલાક છોડ નીચા (25%) મળ્યા. આમ, F1 પેઢીના પિતૃમાંથી ઊંચાઈ અને વામનતા બંનેની અભિવ્યક્તિ વારસાગત થાય છે. F1 માં વામનતાની અભિવ્યક્તિનું લક્ષણ વ્યક્ત થતું નથી, પરંતુ ફક્ત ઊંચાઈનું લક્ષણ જ વ્યક્ત થાય છે. આમ, લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવમાં દરેક લક્ષણની બે નકલ વારસાગત થાય છે. આ નકલ સમાન અથવા ભિન્ન હોઈ શકે છે.



આ પ્રયોગ સૂચવે છે કે ઊંચા છોડ માટે TT અથવા Tt જનીન બંધારણ જ્યારે નીચા છોડ (વામનતા) માટે tt જનીન બંધારણ છે. છોડની ઊંચાઈ માટે એક જ T જનીનની હાજરી પૂરતી છે, જ્યારે છોડની વામનતા માટે જનીનની હાજરી અને જનીનની ગેરહાજરી જરૂરી છે.

આમ, વટાણામાં છોડની ઊંચાઈના લક્ષણને અનુરૂપ T પ્રભાવી લક્ષણ માટેનું જનીન અને t પ્રચ્છન્ન લક્ષણ માટેનું જનીન છે.

ટૂંકી માહિતી આપો : આનુવંશિકતા અને ભિન્નતા


સજીવોમાં પેઢી દર પેઢી વારસાગત લક્ષણોના વહનની ક્રિયાને પરિણામે આનુવંશિકતા જોવા મળે છે. આનુવંશિકતાને લીધે સજીવો તેમની પોતાની જાતિનાં લક્ષણોને અનુસરે છે. આમ, આનુવંશિકતા દ્વારા દરેક જાતિ લક્ષણોની રચના પેઢી દર પેઢી જાળવી રાખે છે. પ્રજનન દ્વારા સજીવોમાં સર્જાતી નવી પેઢીમાં સંતતિ તેની પિતૃપેઢીને મળતી આવે છે.

પરંતુ સંતતિઓ તેમના પિતૃઓની સંપૂર્ણ પ્રતિકૃતિ હોતી નથી. સંતતિઓમાં પિતૃઓથી જુદા પડવાની ઘટનાને ભિન્નતા કહે છે. ખાસ કરીને લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં બે પિતૃઓ ભાગ લેતા હોવાથી સંતતિમાં ભિન્નતા વધારે જોવા મળે છે. માનવવસતિમાં વિપુલ પ્રમાણમાં ભિન્નતાઓ જોવા મળે છે. સજીવોમાં ભિન્નતા પર્યાવરણમાં નૈસર્ગિક પસંદગીમાં ઉત્તીર્ણ થવાની અને અનુકૂલન પામવાની તક પૂરી પાડે છે.