অধ্যায়: বংশগতি (Heredity)

CLASS NO: 02

বংশগতির ভিত্তি ও জনকরা

জীবের বৈশিষ্ট্য প্রজন্ম থেকে প্রজন্মে সঞ্চারিত হওয়াকে বংশগতি (Heredity) বলে। এই বিদ্যার প্রতিষ্ঠাতা ও জনক হলেন অস্ট্রিয়ার গ্রেগর জোহান মেন্ডেল। মটর গাছের (Pisum sativum) উপর তাঁর দীর্ঘ 8 বছরের (1856–1863) পরীক্ষার মাধ্যমে তিনিই প্রথম বৈজ্ঞানিকভাবে বংশগতির সূত্র প্রদান করেন। এজন্য তাঁকে “মডার্ন জেনেটিক্সের জনক” বলা হয়।

মেন্ডেল বৈশিষ্ট্যকে “ফ্যাক্টর” হিসাবে অভিহিত করেছিলেন, যা বর্তমানে জিন নামে পরিচিত। পরবর্তীতে 1909 সালে ডেনমার্কের বিজ্ঞানী উইলহেলম জোহানসেন প্রথমবার “Gene” শব্দটি ব্যবহার করেন।

জিন ও ক্রোমোজোম

• বংশগতির কার্যকরী একক হলো জিন, যা DNA-এর নির্দিষ্ট অংশ।
• মানুষের প্রতিটি স্বাভাবিক দেহকোষে 46টি ক্রোমোজোম থাকে (23 জোড়া)।
  • এর মধ্যে 22 জোড়া অটোজোম এবং 1 জোড়া সেক্স ক্রোমোজোম।
• DNA-তে দুই প্রকার নাইট্রোজেন বেস থাকে:
  • পিউরিন: অ্যাডেনিন (A), গুয়ানিন (G)
  • পিরিমিডিন: থাইমিন (T), সাইটোসিন (C)
• RNA-তে থাইমিনের পরিবর্তে ইউরাসিল (U) থাকে।
• DNA-এর গঠন 1953 সালে ওয়াটসন ও ক্রিক আবিষ্কার করেন (ডাবল হেলিক্স মডেল)।

DNA-ই হলো আসল জেনেটিক পদার্থ — এটি হারসে ও চেজ তাঁদের বিখ্যাত ব্লেন্ডার পরীক্ষায় প্রমাণ করেন।

আরো গুরুত্বপূর্ণ একটি আধুনিক কৌশল হলো DNA-finger printing – এর আবিষ্কারক স্যার অ্যালেক জেফ্রিস (1984)। বর্তমানে এটি অপরাধী শনাক্তকরণ ও পিতৃত্ব/মাতৃত্ব নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয়।

ফিনোটাইপ ও জিনোটাইপ

• জিনোটাইপ: কোনো জীবের জিনগত গঠন (যেমন TT, Tt, tt)।
• ফিনোটাইপ: জিন দ্বারা প্রকাশিত বহিরঙ্গ বৈশিষ্ট্য (যেমন লম্বা, বেঁটে)।
• অ্যালিল: একই বৈশিষ্ট্যের জন্য দায়ী জিনের ভিন্ন রূপ (যেমন T ও t)।
• একজোড়া অ্যালিল যদি একই হয় → হোমোজাইগাস (TT বা tt)।
• ভিন্ন হলে → হেটেরোজাইগাস (Tt)।

মেন্ডেলের পরীক্ষা ও সূত্র

১. নির্বাচিত বৈশিষ্ট্য

মেন্ডেল মটর গাছে 7 জোড়া বিপরীত বৈশিষ্ট্য নিয়ে কাজ করেন (যেমন লম্বা/বেঁটে, বেগুনি/সাদা ফুল, গোল/কুঞ্চিত বীজ ইত্যাদি)।

২. সূত্রসমূহ

• প্রথম সূত্র (Segregation Law / পৃথকীভবনের সূত্র)

  প্রতিটি বৈশিষ্ট্যের অ্যালিল গ্যামেট গঠনকালে পৃথক হয়ে যায়।
  👉 একসংকর জননে (TT × tt → Tt), F2 প্রজন্মে জিনোটাইপ অনুপাত হয় 1:2:1।
  👉 ফিনোটাইপ অনুপাত হয় 3:1 (3 লম্বা: 1 বেঁটে)।

• দ্বিতীয় সূত্র (Law of Independent Assortment / স্বাধীন বিন্যাস)

  আলাদা বৈশিষ্ট্যের জিনগুলি গ্যামেট গঠনের সময় স্বাধীনভাবে বণ্টিত হয়।
  👉 দ্বিসংকর জননে (যেমন TtRr × TtRr), F2 প্রজন্মে ফিনোটাইপ অনুপাত হয় 9:3:3:1।

বিশেষ ঘটনা

• অসম্পূর্ণ প্রকটতা (Incomplete Dominance):

  কোনো অ্যালিল পুরোপুরি প্রাধান্য না পেলে মধ্যবর্তী বৈশিষ্ট্য প্রকাশ পায়। যেমন সন্ধ্যামালতী ফুলে লাল × সাদা = গোলাপী।
  👉 এখানে জিনোটাইপ অনুপাত = ফিনোটাইপ অনুপাত = 1:2:1।

• সহ-প্রকটতা (Codominance):

  দুটি অ্যালিল সমানভাবে প্রকাশ পায় (যেমন: AB রক্তগ্রুপ)।

• টেস্ট ক্রস:

  F1 সংকর (Tt) কে প্রচ্ছন্ন (tt) জনিতৃর সাথে মিলন করালে সংকরটির জিনোটাইপ নির্ধারণ করা যায়। (Tt × tt)।

• ব্যাক ক্রস:

  F1 প্রজন্ম × যেকোনো জনিতৃ (TT বা tt)।

মানুষে বংশগতির উদাহরণ ও রোগ

• হিমোফিলিয়া, বর্ণান্ধতা → X-সংযোজিত প্রচ্ছন্ন বৈশিষ্ট্য।
• টার্নার সিনড্রোম → 44A + X0 (নারী, সেক্স ক্রোমোজোমে ঘাটতি)।
• ক্লাইনফেলটার সিনড্রোম → 44A + XXY (পুরুষ, অতিরিক্ত X ক্রোমোজোম)।
• ডাউন সিনড্রোম → 21 নং ক্রোমোজোমে ট্রাইসোমি (2-এর বদলে 3টি কপি)।
• থ্যালাসেমিয়া → জন্মগত রক্তাল্পতাজনিত রোগ।

পরিমাণগত বৈশিষ্ট্য (Quantitative Traits): বহু জিন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত বৈশিষ্ট্য, যেমন – মানুষের উচ্চতা, ত্বকের বর্ণ।

আধুনিক জেনেটিক্স

• 1900 সালে মেন্ডেলের সূত্র পুনরাবিষ্কার করেন → দ্য ভ্রিস, কোরেনস ও সেরম্যাক।
• 1977 সালে ফ্রেডরিক স্যাঙ্গার DNA sequencing পদ্ধতি উদ্ভাবন করেন।
• RNA world hypothesis: পৃথিবীতে প্রথম জিনগত পদার্থ হিসেবে RNA বিদ্যমান ছিল।

গ্যামেটের হিসাব (Independent assortment)

• এক প্রকার জিন → একধরনের গ্যামেট (যেমন AABB → কেবল AB)।
• দুই বা ততোধিক হেটেরোজাইগাস → গ্যামেট সংখ্যা = 2ⁿ (n = heterozygous জোড়ার সংখ্যা)।
• যেমন:
  • YyTt → 2² = 4 প্রকার গ্যামেট (YT, Yt, yT, yt)।
  • AaBbCc → 2³ = 8 প্রকার গ্যামেট।

জেনেটিক কোড

• মোট কোডন 64টি;
  • এর মধ্যে 61টি 20 প্রকার অ্যামাইনো অ্যাসিডকে কোড করে,
  • 3টি (UAA, UAG, UGA) হলো স্টপ কোডন।

সংক্ষিপ্ত মূলকথা (যা থেকে প্রশ্ন আসে)

• বংশগতি = জিন দ্বারা বৈশিষ্ট্যের প্রজন্মান্তর সংক্রমণ।
• জিন = বংশগতির একক।
• মেন্ডেল = জেনেটিক্সের জনক, সূত্র ➝ Segregation ও Independent Assortment।
• F2 একসংকর = 3:1 (ফেনোটাইপ), 1:2:1 (জিনোটাইপ)।
• দ্বিসংকর ফেনোটাইপিক অনুপাত = 9:3:3:1।
• অসম্পূর্ণ প্রকটতা: 1:2:1 (উভয়ই জিনোটাইপ ও ফেনোটাইপ)।
• রোগ:
  • হিমোফিলিয়া → X-লিঙ্কড রিসেসিভ
  • ডাউন সিনড্রোম → Trisomy 21
  • টার্নার → XO (মনোসোমি)
  • ক্লাইনফেলটার → XXY