DNA u stanicama sadrži genetske informacije za svakog pojedinca, uključujući fizičke značajke koje povezujemo s nekim kako izgleda, poput boje kose, boje očiju, pjegica i jamica. Djeca nasljeđuju fizičke osobine od roditelja kada roditelji predaju djeci kopije svojih gena.
Mehanika nasljedstva
Ljudi imaju 46 kromosomi unutar jezgre svake stanice. Svaki roditelj djetetu doprinosi 23 kromosoma, a zajedno kromosomi čine 23 homologna para u potomstvu. Kromosomi sadrže sve genetske podatke za svaku osobu u njihovoj DNK, koji nose geni.
Pojedinci posjeduju dvije kopije svakog gena jer nasljeđuju po jedan gen od svoje majke i jedan od oca. Postoji više od jedne verzije svakog gena, koje se nazivaju alela. Neki geni imaju dva alela koja kodiraju određenu osobinu, dok drugi geni imaju mnogo alela.
Što su fizičke osobine?
Fizičke osobine su uočljive osobine koje djeca nasljeđuju od roditelja. Neke fizičke osobine, poput pjega, izražene su u potpunosti zahvaljujući dominantnom ili recesivnom nasljeđivanju jednog gena. Ostale se osobine izražavaju u različitom stupnju jer na njih utječe više gena, poput ljevorukosti ili desnorukosti.
Djelomični popis naslijeđenih osobina uključuje:
- Kovrčava kosa
- Slobodne ili pričvršćene ušne školjke
- Pjege
- Jamice
- Rukovanje
- Boja kose
- Boja očiju
Dominantan i recesivan
Jedan od čimbenika koji određuje koji alel dijete nasljeđuje ovisi o tome je li alel je dominantan ili recesivan. A dominantan fizičkoj osobini treba biti izražen samo dominantni alel naslijeđen od jednog roditelja. A recesivan fizička osobina zahtijeva recesivni alel naslijeđen od oba roditelja.
Većina osobina ne slijedi jednostavan obrazac dominantnog ili recesivnog nasljeđivanja. Za neke gene, izraženi alel (bilo da je dominantan ili recesivan) u potpunosti prikriva ekspresiju drugog alela. Ponekad je izražena osobina spoj oba alela, ili pak izraz pada negdje između dva alela.
U nekim su slučajevima recesivne osobine rjeđe od dominantnih, jer zahtijevaju da oba roditelja nose recesivni alel. Međutim, kod nekih populacija recesivno izražavanje određenih osobina je češće od dominantnog alela, unatoč tome što samo jedan roditelj mora prenijeti alel.
Varijacije u genima: Boja očiju i kose
Neke fizičke značajke određuje jedan gen, dok se druge osobine očituju zbog ekspresije dva ili više gena. Ti se geni izražavaju u različitim stupnjevima, što rezultira određenom verzijom fizičke osobine. Neke karakteristike koje se prenose s roditelja na potomstvo posljedica su kombinacije izraženih gena i ne moraju nužno slijediti obrazac dominantnog ili recesivnog nasljeđivanja.
Više od 20 gena igra ulogu u kontroli proteina koji sudjeluju u izražavanju boje kose. Proteini aktiviraju proizvodnju dva pigmenta odgovorna za boju kose - feomelanina za crvenu kosu i eumelanina za plavu, crnu ili smeđu kosu. Iako jedan gen može odrediti crnu ili smeđu kosu, izraz više gena određuje nijanse koje se kreću od najsvjetlije plave do crne ili kombinacije nijansi, poput crvenkasto smeđe.
Varijacije među genima koji su uključeni u melanin određuju boju očiju. Geni koji aktiviraju proizvodnju velike količine melanina rezultiraju smeđim očima i malom količinom melanin stvara plavu boju očiju, s nijansama zelene i lješnjaka koje padaju između dva kraja spektar. Boju očiju uglavnom određuju dva gena, a nekoliko drugih gena igra manju ulogu u izražavanju boje očiju.