DNA v buňkách obsahuje genetickou informaci pro každého jednotlivce, včetně fyzických vlastností, které spojujeme s tím, jak někdo vypadá, jako je barva vlasů, barva očí, pihy a jamky. Děti předávají fyzické vlastnosti po rodičích, když rodiče předávají svým dětem kopie svých genů.
Mechanika dědičnosti
Lidé mají 46 chromozomy uvnitř jádra každé buňky. Každý rodič přispívá svým dítětem 23 chromozomů a chromozomy společně tvoří 23 homologních párů u potomků. Chromozomy obsahují všechny genetické informace o každé osobě v jejich DNA, kterou přenáší geny.
Jednotlivci vlastní dvě kopie každého genu, protože zdědí jeden z každého genu od své matky a jednu od svého otce. Existuje více než jedna verze každého genu, která se nazývá alely. Některé geny mají dvě alely, které kódují určitou vlastnost, zatímco jiné geny mají mnoho alel.
Co jsou fyzické vlastnosti?
Fyzické vlastnosti jsou pozorovatelné vlastnosti, které děti zdědí po rodičích. Některé fyzické vlastnosti, jako jsou pihy, jsou zcela vyjádřeny díky dominantní nebo recesivní dědičnosti jediného genu. Jiné vlastnosti jsou vyjádřeny v různé míře, protože jsou ovlivňovány více geny, jako je levák nebo pravák.
Částečný seznam zděděných znaků zahrnuje:
- Kudrnaté vlasy
- Volné nebo připojené ušní laloky
- Pihy
- Důlky
- Handedness
- Barva vlasů
- Barva očí
Dominantní a recesivní
Jeden faktor, který určuje, která alela se stane zděděnou dítětem, závisí na tom, zda alela je dominantní nebo recesivní. A dominantní fyzická vlastnost potřebuje k vyjádření pouze dominantní alelu zděděnou od jednoho rodiče. A recesivní fyzická vlastnost vyžaduje recesivní alelu zděděnou od obou rodičů.
Většina vlastností nenásleduje jednoduchý vzorec dominantní nebo recesivní dědičnosti. U některých genů alela, která je exprimována (ať už dominantní nebo recesivní), zcela maskuje expresi druhé alely. Někdy je vyjádřenou vlastností směs obou alel, nebo výraz spadá někde mezi dvě alely.
V některých případech jsou recesivní znaky méně časté než dominantní znaky, protože vyžadují, aby oba rodiče měli recesivní alelu. U některých populací však recesivní vyjádření určitých znaků je častější než dominantní alela, přesto alelu musí předat pouze jeden rodič.
Variace genů: Barva očí a vlasů
Některé fyzikální vlastnosti jsou určeny jediným genem, zatímco jiné vlastnosti se projevují díky expresi dvou nebo více genů. Tyto geny jsou exprimovány v různé míře, což vede ke specifické verzi fyzické vlastnosti. Některé vlastnosti předávané z rodičů na potomky jsou způsobeny kombinací exprimovaných genů a nemusí nutně následovat vzorec dominantní nebo recesivní dědičnosti.
Více než 20 genů hraje roli při kontrole proteinů podílejících se na expresi barvy vlasů. Proteiny aktivují produkci dvou pigmentů odpovědných za barvu vlasů - feomelanin pro červené vlasy a eumelanin pro blond, černé nebo hnědé vlasy. Zatímco jeden gen může určit černé nebo hnědé vlasy, výraz více genů určuje odstíny, které se pohybují od nejsvětlejší blond až po černé nebo kombinaci odstínů, jako je červenohnědá.
Varianty mezi geny zapojenými do melaninu určují barvu očí. Geny, které aktivují produkci velkého množství melaninu, mají za následek hnědé oči a malé množství melanin vytváří modrou barvu očí, přičemž mezi oběma konci končetiny padají odstíny zelené a oříškové spektrum. Barva očí je určována hlavně dvěma geny, přičemž několik dalších genů hraje menší roli v tom, jak je barva očí vyjádřena.