Ciò che vedi non è sempre ciò che ottieni, almeno nell'eredità. Le informazioni genetiche dei gemelli identici, che provengono dallo stesso uovo fertilizzato, sono simili come si ottiene. Tuttavia, anche questi fratelli possono mostrare differenze a causa di variazioni nei geni e negli effetti ambientali. Un individuo riceve materiale genetico, o alleli, da entrambi i genitori, e il modo in cui questi alleli si combinano può essere complicato. Il tuo aspetto non racconta tutta la storia dietro le tue istruzioni genetiche.
The Nuts and Bolts
Le basi dell'ereditarietà iniziano con il DNA. I geni sono fatti da questa sostanza chimica e trasportano le istruzioni per la produzione di proteine nella cellula. Gli organismi usano queste direzioni per la crescita, lo sviluppo e le funzioni della vita quotidiana, come la digestione e il battito cardiaco. I geni sono disposti su cromosomi, la maggior parte dei quali si trovano nei nuclei delle cellule di un organismo. Gli organismi che si riproducono attraverso la riproduzione sessuale hanno due gruppi di cromosomi corrispondenti, uno da ciascun genitore. Il numero di cromosomi varia tra le specie. Mentre le mosche della frutta hanno 4 paia di cromosomi, gli umani ne hanno 23. Patate e scimpanzé hanno ciascuna 24 paia.
Allele Essentials
I geni portano informazioni per i tratti fisici, comportamentali e relativi alla salute di un organismo. I geni per lo stesso tratto possono venire in due o più versioni chiamate "alleli". Ad esempio, il colore dei capelli castani ha molti alleli possibili, da molto chiaro a molto scuro. I genitori passano lungo un allele per ogni gene alla loro prole. Se sia la madre che il padre donano lo stesso allele, la prole è "omozigote" per quel tratto.la prole è "eterozigote" per un tratto se ha ricevuto un diverso allele da ciascun genitore.Se un allele è dominante, sarà sempre espressi, nascondendo l'altro allele recessivo.La combinazione di alleli è un genotipo di un organismo.
Dominante e recessivo
Gli alleli sono spesso rappresentati con lettere.Le lettere maiuscole sono usate per gli alleli dominanti, mentre gli alleli recessivi sono indicati con lettere minuscole.Ad esempio, la fibrosi cistica (CF) è una malattia polmonare cronica trasportata da un allele recessivo.Una "C" è usata per rappresentare l'allele senza la malattia, mentre "c" indica un allele che porta CF. Un individuo omozigote per CF ha la combinazione di alleli cc, mentre qualcuno omozigote per non avere la malattia ha gli alleli CC. Un individuo eterozigote per CF - cioè, in possesso della combinazione allelica Cc - non avrebbe il diseas e perché l'allele per lo sviluppo di CF è recessivo. Lui o lei potrebbero avere prole con CF, tuttavia, se l'altro genitore della loro progenie è anche eterozigote per CF.
Codominanza e dominanza incompleta
Ma l'eredità non è sempre così semplice. In "codominance", entrambi gli alleli si manifestano nell'espressione del tratto. Un esempio è il roan coat (un mix di peli bianchi e rossi) visto su alcuni cavalli e bovini - il risultato di allevare un animale rosso omozigote con un omozigote bianco. Con "dominanza incompleta", la caratteristica appare come una miscela di entrambi gli alleli. Per esempio, se i fiori delle quattro in punto rosso si riproducono con quelli bianchi, daranno una prole rosa. Inoltre, molti tratti sono influenzati da più geni, come il colore degli occhi e dei capelli negli esseri umani.
Cosa succede
L'espressione fisica del genotipo di una persona è chiamata fenotipo. Per il gene della fibrosi cistica, i due possibili fenotipi stanno avendo la malattia o non averla. Con tratti influenzati da diversi geni, come il colore dei capelli, il fenotipo può rientrare in un'ampia gamma, dalla bionda platino al caffè espresso nero. Il fenotipo è anche influenzato dall'ambiente di un organismo. Clima, dieta, incidenti, cultura e stile di vita possono influenzare il modo in cui viene espresso il fenotipo. Le piante con genotipi identici per l'altezza possono svilupparsi in modo diverso a causa delle differenze ambientali di luce solare, acqua e minerali. Pertanto, il fenotipo per alcuni individui può essere alto, mentre altri sono significativamente più brevi. I fattori ambientali possono anche avere un impatto sugli individui attraverso le generazioni. Ad esempio, i topi da laboratorio alimentati con sostanze chimiche specifiche sono diventati obesi e hanno trasmesso questa caratteristica alla loro prole, che era sovrappeso anche senza gli additivi. Lo studio di come i cambiamenti ambientali influenzano la genetica, l'epigenetica, è un campo di ricerca promettente, soprattutto per problemi di salute.
