ДНК у клітинах містить генетичну інформацію для кожної людини, включаючи фізичні особливості, які ми пов’язуємо з тим, як хтось виглядає, наприклад, колір волосся, колір очей, веснянки та ямочки. Діти успадковують фізичні риси від батьків, коли батьки передають копії своїх генів своїм дітям.
Механіка спадковості
У людей 46 хромосом всередині ядра кожної клітини. Кожен батько вносить 23 хромосоми для своєї дитини, а разом хромосоми утворюють 23 потомства в гомологічних парах. Хромосоми містять всю генетичну інформацію про кожну людину у своїй ДНК, яка несеться гени.
Особи володіють двома копіями кожного гена, оскільки вони успадковують один із кожного гена від своєї матері та один від батька. Існує кілька варіантів кожного гена, які називаються алелі. Деякі гени мають два алелі, що кодують певну ознаку, тоді як інші гени мають багато алелів.
Що таке фізичні риси?
Фізичні риси - це спостережувані характеристики, які діти успадковують від батьків. Деякі фізичні риси, такі як веснянки, виражаються повністю завдяки домінантному або рецесивному успадкуванню одного гена. Інші риси виражаються в різній мірі, оскільки на них впливають різні гени, такі як ліворукість чи правша.
Частковий список успадкованих рис включає:
- Кучеряве волосся
- Вільні або прикріплені мочки вух
- Веснянки
- Ямочки
- Передача рук
- Колір волосся
- Колір очей
Домінантний та рецесивний
Один із факторів, який визначає, який алель переходить у спадок у дитини, залежить від того, чи є алель домінантний або рецесивний. A домінантний фізична риса потребує вираження лише домінантного алеля, успадкованого від одного з батьків. A рецесивний фізична риса вимагає рецесивного алеля, успадкованого від обох батьків.
Більшість ознак не дотримуються простої моделі домінантного або рецесивного успадкування. Для деяких генів алель, який експресується (домінантний чи рецесивний), повністю маскує експресію іншого алеля. Іноді виражена риса є сумішшю обох алелів, або ж вираз потрапляє десь між двома алелями.
У деяких випадках рецесивні ознаки зустрічаються рідше, ніж домінантні, оскільки вони вимагають від обох батьків нести рецесивний алель. Однак у деяких популяцій рецесивна експресія певних ознак зустрічається частіше, ніж домінантний алель, незважаючи на те, що передати алель потрібно лише одному з батьків.
Варіації в генах: Колір очей та волосся
Деякі фізичні особливості визначаються одним геном, тоді як інші ознаки проявляються завдяки експресії двох або більше генів. Ці гени експресуються в різному ступені, що призводить до конкретної версії фізичної риси. Деякі характеристики, що передаються від батьків до нащадків, зумовлені поєднанням експресованих генів і не обов'язково дотримуються моделі домінантного або рецесивного успадкування.
Понад 20 генів відіграють роль у контролі білків, що беруть участь у вираженні кольору волосся. Білки активізують вироблення двох пігментів, відповідальних за колір волосся - феомеланіну для рудих волосся та еумеланіну для русявих, чорних або шатенок. Хоча один ген може визначити чорне або каштанове волосся, експресія декількох генів визначає відтінки, які варіюються від найсвітлішого білявого до чорного або поєднання відтінків, таких як червонувато-коричневий.
Варіації між генами, які беруть участь у меланіні, визначають колір очей. Гени, що активують вироблення великої кількості меланіну, призводять до появи карих очей і невеликої кількості меланін утворює блакитний колір очей, а відтінки зеленого та ліщини потрапляють між двома кінцями спектру. Колір очей в основному визначається двома генами, причому кілька інших генів відіграють меншу роль у вираженні кольору очей.