Kaj je fizični izraz alela?

Kar vidite, ni vedno tisto, kar dobite, vsaj v dednosti. Genetske informacije enojajčnih dvojčkov, ki so prišli iz istega oplojenega jajčeca, so podobne, kot so. Vendar lahko tudi ti bratje in sestre kažejo razlike zaradi sprememb v genih in vplivih na okolje. Posameznik prejme genski material ali alele od obeh staršev, način kombiniranja teh alelov pa je lahko zapleten. Vaš videz ne pove celotne zgodbe za vašimi genetskimi navodili.

Osnove dednosti se začnejo z DNK. Geni so narejeni iz te kemikalije in vsebujejo navodila za proizvodnjo beljakovin v celici. Organizmi te smernice uporabljajo za rast, razvoj in funkcije vsakdanjega življenja, kot so prebava in srčni utrip. Geni so razporejeni na kromosomih, ki se večinoma nahajajo v jedrih celic organizma. Organizmi, ki se razmnožujejo s spolnim razmnoževanjem, imajo dva ujemajoča se kompleta kromosomov, po enega od vsakega starša. Število kromosomov se med vrstami razlikuje. Medtem ko imajo sadne muhe 4 pare kromosomov, jih imamo ljudje 23. Krompir in šimpanzi imajo po 24 parov.

Geni nosijo informacije o telesnih, vedenjskih in zdravstvenih lastnostih organizma. Geni za isto lastnost so lahko v dveh ali več različicah, imenovanih "aleli". Na primer, rjava barva las ima veliko možnih alelov, od zelo svetle do zelo temne. Starši svojim potomcem posredujejo en alel za vsak gen. Če mati in oče podarita isti alel, sta potomca za to lastnost "homozigotna". Potomstvo je za neko lastnost "heterozigotno", če je od vsakega starša prejel drugačen alel. Če je alel prevladujoč, bo vedno izražen, pri čemer se skriva drugi recesivni alel. Kombinacija alelov je genotip organizma.

Aleli so pogosto predstavljeni s črkami. Velike tiskane črke se uporabljajo za dominantne alele, medtem ko so recesivne alele označene z malimi črkami. Na primer, cistična fibroza (CF) je kronična pljučna bolezen, ki jo prenaša recesivni alel. "C" se uporablja za predstavitev alela brez bolezni, medtem ko "c" pomeni alela, ki prenaša CF. Posameznik, homozigoten za CF, ima kombinacijo alelov cc, medtem ko ima nekdo, ki je homozigoten, ker nima bolezni, alele CC. Posamezen heterozigoten za CF - to pomeni, da ima alelno kombinacijo Cc - ne bi imel bolezni, ker je alel za razvoj CF recesiven. Lahko bi imel potomce s CF, če pa je tudi drugi od staršev potomcev heterozigoten za CF.

Toda dednost ni vedno tako preprosta. V "kodominanci" se obe aleli kažeta v izražanju lastnosti. Eden od primerov je plašč (mešanica belih in rdečih dlačic), ki ga opazimo pri nekaterih konjih in govedu - rezultat vzreje homozigotne rdeče živali s homozigotno belo dlako. Z "nepopolno prevlado" se značilnost pojavi kot mešanica obeh alelov. Če se na primer rdeče rože rožejo z belimi, bodo rodile potomce. Poleg tega na številne lastnosti vpliva več genov, na primer barva oči in las pri ljudeh.

Fizični izraz posameznikovega genotipa imenujemo njegov fenotip. Za gen cistične fibroze sta dva možna fenotipa bolezen ali je nimata. Pri lastnostih, na katere vpliva več genov, na primer barva las, lahko fenotip spada v široko paleto, od platinasto blond do espresso črne. Na fenotip vpliva tudi okolje organizma. Podnebje, prehrana, nesreče, kultura in življenjski slog lahko vplivajo na izražanje fenotipa. Rastline z enakimi genotipi po višini se lahko razvijejo različno zaradi okoljskih razlik v sončni svetlobi, vodi in mineralih. Zato je fenotip za nekatere posameznike lahko visok, drugi pa bistveno krajši. Dejavniki okolja lahko celo vplivajo na posameznike med generacijami. Na primer, laboratorijske miši, ki so se hranile s posebnimi kemikalijami, so postale debele in so to lastnost prenesle na svoje potomce, ki so imeli prekomerno telesno težo tudi brez dodatkov. Študija o vplivu okoljskih sprememb na genetiko, epigenetiko je obetavno raziskovalno področje, zlasti za zdravstvena vprašanja.