فيديو السؤال: توقع نتائج تجربة جريفيث عن التحول البكتيري الأحياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

يوضح الشكل المبين المخطط الأساسي لتجربة جريفيث عن التحول البكتيري. وجد أن هناك سلالتين من البكتيريا تتسببان في الإصابة بالالتهاب الرئوي: سلالة ملساء (مميتة)، وسلالة خشنة (غير مميتة). حقنت مجموعة من الفئران بصور مختلفة من هاتين السلالتين، كما هو موضح في الشكل. ماذا يحدث للفأر في التجربة الرابعة؟ أ: يظل حيًّا، ب: يموت.

يدور هذا السؤال حول التجربة الشهيرة التي أجراها عالم البكتيريا البريطاني فريدريك جريفيث. وكانت تجربته في عام 1928 أول تجربة تكشف عن وجود مبدأ التحول. وأدت هذه النتيجة فيما بعد إلى اكتشاف أن الحمض النووي ‪(DNA)‬‏ يحمل المعلومات الوراثية. دعونا نلق نظرة فاحصة على هذه التجربة للتوصل إلى الإجابة الصحيحة عن هذا السؤال.

استخدم جريفيث سلالتين من بكتيريا مسببة للالتهاب الرئوي تسمى Streptococcus pneumoniae. تسببت إحدى السلالتين في الالتهاب الرئوي، ونظرًا إلى أن مستعمراتها بدت ملساء فقد سميت بالسلالة الملساء،. وبما أنه يمكنها أن تسبب المرض، إذن يمكن أن تعرف أيضًا بالسلالة المميتة. أما السلالة الأخرى، فبدت خشنة؛ ومن ثم سميت بالسلالة الخشنة، لكنها لم تسبب المرض. وبما أنها لا تسبب الالتهاب الرئوي، فإنها يمكن أن تعرف بالسلالة غير المميتة.

وتوضح التجربتان الأولى والثانية التأثيرات المختلفة لكل من السلالة الملساء المميتة والسلالة الخشنة غير المميتة، كما هو موضح في الشكل. يمكننا ملاحظة أن الفأر الذي حقن بالسلالة الخشنة يظل حيًّا، في حين أن الفأر الذي حقن بالسلالة الملساء يموت بسبب الالتهاب الرئوي.

والآن إذا نظرنا إلى التجربة الثالثة، فيمكننا ملاحظة أن السلالة الملساء المميتة للبكتيريا مقتولة بالحرارة. ولقد عرف جريفيث من التجارب السابقة التي أجراها عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي باستور أن الحرارة يمكن أن تقتل الجراثيم. لذلك، لم يكن من المفاجئ أنه عندما حقن جريفيث الفأر بهذه السلالة الملساء المقتولة بالحرارة، ظل الفأر حيًّا.

في التجربة الرابعة، أعد جريفيث محلولًا يحتوي على كل من السلالة الخشنة غير المميتة والسلالة الملساء المقتولة بالحرارة. الحرارة تدمر البروتينات وتركيب البكتيريا. لذلك، أطلق ‪DNA‬‏ الموجود في البكتيريا الملساء المميتة إلى بيئتها، والتي تمثل في هذه الحالة بيئة البكتيريا الخشنة أيضًا. بعد ذلك: أخذت البكتيريا الحية للسلالة الخشنة غير المميتة هذه المعلومات الوراثية من السلالة الملساء المميتة. وتسمى هذه القدرة التي تتمكن من خلالها البكتيريا من دمج المادة الوراثية التي تجدها في بيئتها بالتحول. وتسمى المادة الوراثية ذاتها التي تنقل بين الخلايا بعامل التحول.

في هذه الحالة: نجد أن بكتيريا السلالة الخشنة المتحولة التي كانت غير مميتة من قبل أصبحت مميتة؛ لأنها اكتسبت المعلومات الوراثية التي تسبب الالتهاب الرئوي. لذلك، عند حقنها في فأر حي، سيموت الفأر بسبب الالتهاب الرئوي.

الآن بعد أن ناقشنا بعض الأسس الحيوية للتحول البكتيري وتجارب جريفيث، يمكننا تحديد ما سيحدث للفأر في التجربة الرابعة عند حقنه بالسلالة الخشنة والسلالة الملساء المقتولة بالحرارة. الإجابة الصحيحة هي الخيار ب: يموت.