Šūnās esošā DNS satur katra cilvēka ģenētisko informāciju, ieskaitot fiziskās īpašības, kuras mēs saistām ar kāda izskatu, piemēram, matu krāsa, acu krāsa, vasaras raibumi un bedrītes. Bērni manto fiziskās īpašības no vecākiem, kad vecāki nodod saviem bērniem gēnu kopijas.
Iedzimtības mehānika
Cilvēkiem ir 46 hromosomas katras šūnas kodolā. Katrs vecāks bērnam piešķir 23 hromosomas, un kopā hromosomas pēcnācējos veido 23 homologus pārus. Hromosomas satur visu DNS ģenētisko informāciju par katru cilvēku, kuru pārnēsā gēni.
Indivīdiem ir divas katra gēna kopijas, jo vienu no visiem gēniem viņi pārmanto no savas mātes un vienu no sava tēva. Katram gēnam ir vairākas versijas, kuras sauc alēles. Dažiem gēniem ir divas alēles, kas kodē noteiktu pazīmi, savukārt citiem gēniem ir daudz alēļu.
Kas ir fiziskās īpašības?
Fiziskās īpašības ir novērojamas īpašības, kuras bērni manto no vecākiem. Dažas fiziskās īpašības, piemēram, vasaras raibumi, pilnībā izpaužas viena gēna dominējošā vai recesīvā mantojuma dēļ. Citas pazīmes tiek izteiktas dažādās pakāpēs, jo tās ietekmē vairāki gēni, piemēram, kreisā vai labā roka.
Daļējs mantoto īpašību saraksts ietver:
- Lokaini mati
- Brīvas vai piestiprinātas ausu daivas
- Vasaras raibumi
- Rumbas
- Rocība
- Matu krāsa
- Acu krāsu
Dominējošais un recesīvais
Viens faktors, kas nosaka, kura alēle bērnam tiek mantota, ir atkarīgs no tā, vai alēle ir dominējoša vai recesīva. A dominējošais fiziskajai īpašībai ir nepieciešama tikai dominējošā alēle, kas mantota no viena no vecākiem, lai izteiktu. A recesīvs fiziskajai īpašībai nepieciešama recesīva alēle, kas mantota no abiem vecākiem.
Lielākajai daļai pazīmju nav vienkārša dominējošā vai recesīvā mantojuma modeļa. Dažiem gēniem izteiktā alēle (neatkarīgi no tā, vai tā ir dominējošā vai recesīvā) pilnībā maskē otras alēles izpausmi. Dažreiz izteiktā iezīme ir abu alēļu sajaukums, vai arī izteiksme iekrīt kaut kur starp abām alēlēm.
Dažos gadījumos recesīvās pazīmes ir retāk sastopamas nekā dominējošās pazīmes, jo tās prasa abiem vecākiem veikt recesīvo alēli. Tomēr dažās populācijās dažu pazīmju recesīvā izpausme ir biežāka nekā dominējošā alēle, neskatoties uz to, ka alēle ir jānodod tikai vienam no vecākiem.
Gēnu variācijas: acu un matu krāsa
Dažas fiziskās pazīmes nosaka viens gēns, bet citas iezīmes izpaužas divu vai vairāku gēnu izpausmes dēļ. Šie gēni tiek izteikti dažādās pakāpēs, kā rezultātā tiek iegūta īpaša fizisko īpašību versija. Dažas pazīmes, kuras vecāki nodod pēcnācējiem, ir saistītas ar izteiktu gēnu kombināciju un ne vienmēr atbilst dominējošā vai recesīvā mantojuma modelim.
Vairāk nekā 20 gēniem ir nozīme proteīnu kontrolē, kas iesaistīti matu krāsas izpausmē. Olbaltumvielas aktivizē divu pigmentu, kas ir atbildīgi par matu krāsu, ražošanu - feomelanīnu sarkaniem matiem un eumelanīnu gaišiem, melniem vai brūniem matiem. Kamēr viens gēns var noteikt melnus vai brūnus matus, vairāku gēnu izpausme nosaka toņus, kas svārstās no gaišākās blondās līdz melnajām vai toņu kombinācijas, piemēram, sarkanbrūni.
Ar melanīnu saistīto gēnu variācijas nosaka acu krāsu. Gēni, kas aktivizē liela daudzuma melanīna ražošanu, rada brūnas acis un nelielu daudzumu melanīns rada zilu acu krāsu, un zaļie un lazdu nokrāsas nokrītas starp abiem acu galiem spektrs. Acu krāsu galvenokārt nosaka divi gēni, un vairākiem citiem gēniem ir mazāka loma acu krāsas izpausmē.