Шта је физички израз алела?

Оно што видите није увек оно што добијете, бар у наслеђу. Генетске информације једнојајчаних близанаца, који потичу из истог оплођеног јајашца, сличне су колико и добијају. Међутим, чак и ова браћа и сестре могу показати разлике због разлика у генима и утицајима на животну средину. Појединац добија генетски материјал, или алеле, од оба родитеља, а начин на који се ти алели комбинују може бити сложен. Ваш изглед не говори целу причу која стоји иза ваших генетских упутстава.

Основе наследности почињу са ДНК. Гени су направљени од ове хемикалије и садрже упутства за производњу протеина у ћелији. Организми користе ове смернице за раст, развој и функције свакодневног живота, као што су варење и откуцаји срца. Гени су распоређени на хромозомима, од којих се већина налази у језгрима ћелија организма. Организми који се размножавају сексуалном репродукцијом имају два одговарајућа комплета хромозома, по један од сваког родитеља. Број хромозома варира међу врстама. Док воћне мушице имају 4 пара хромозома, људи их имају 23. Кромпир и шимпанзе имају по 24 пара.

Гени носе информације о физичким, бихевиоралним и здравственим особинама организма. Гени за исту особину могу бити у две или више верзија названим „алели“. На пример, смеђа боја косе има много могућих алела, од врло светлих до врло тамних. Родитељи преносе један алел за сваки ген свом потомству. Ако и мајка и отац донирају исти алел, потомство је „хомозиготно“ за ту особину. Потомство је „хетерозиготно“ за неку особину ако је од сваког родитеља добило другачији алел. Ако је алел доминантан, увек ће бити изражен, скривајући други рецесивни алел. Комбинација алела је генотип организма.

Алели су често представљени словима. Велика слова користе се за доминантне алеле, док су рецесивна алела означена малим словима. На пример, цистична фиброза (ЦФ) је хронична болест плућа коју преноси рецесивни алел. "Ц" се користи за представљање алела без болести, док "ц" означава алел који носи ЦФ. Појединац хомозиготан за ЦФ има комбинацију алела цц, док неко хомозиготан због тога што нема болест има алеле ЦЦ. Појединац хетерозигот за ЦФ - тј. Који поседује алелну комбинацију Цц - не би имао болест, јер је алел за развој ЦФ рецесиван. Међутим, он или она могу имати потомство са ЦФ, ако је и други родитељ њиховог потомства хетерозиготан за ЦФ.

Али наследност није увек тако једноставна. У „кодоминанци“, оба алела се појављују у изразу особине. Један пример је огртач (мешавина белих и црвених длака) виђен на неким коњима и говедима - резултат узгоја хомозиготне црвене животиње са хомозиготном белом. Са „непотпуном доминацијом“, карактеристика се појављује као мешавина оба алела. На пример, ако се црвено цвеће у четири сата размножава са белим, родиће потомке. Поред тога, на многе особине утиче више гена, попут боје очију и косе код људи.

Физички израз генотипа појединца назива се његов фенотип. За ген цистичне фиброзе, два могућа фенотипа имају болест или је немају. Са особинама на које утиче неколико гена, попут боје косе, фенотип може пасти у широки опсег, од платинасте плавуше до еспрессо црне боје. На фенотип утиче и околина организма. Клима, прехрана, незгоде, култура и начин живота могу утицати на начин изражавања фенотипа. Биљке са идентичним генотиповима по висини могу се различито развити због еколошких разлика у сунчевој светлости, води и минералима. Због тога је фенотип код неких јединки можда висок, док је код других знатно нижи. Фактори окружења могу чак утицати на појединце током генерација. На пример, лабораторијски мишеви храњени одређеним хемикалијама постали су гојазни и пренели су ову особину својим потомцима, који су имали прекомерну тежину чак и без адитива. Студија о томе како промене животне средине утичу на генетику, епигенетику, обећавајуће је поље истраживања, посебно за здравствена питања.