какие гены доминантные во внешности
5 основных внешних признаков, передающихся по наследству
Оба родителя передают ребенку гены, которые влияют на его черты и состояние здоровья. Уже долгое время ученые говорят о том, что внешность детей определяется наследственностью. Речь идет о цвете волос, глаз, росте, телосложении и пр.
Основные принципы наследования генов от родителя к ребенку
Большая часть генов имеет два или больше вариантов, которые называют аллелями. В свою очередь, они делятся на рецессивные и доминантные. Крайне редко можно наблюдать доминирование одной аллели, так как зачастую происходит косвенное влияние других генов.
Кроме того, на внешность ребенка влияет также множественный аллелизм. По этой причине ученые могут говорить только о большой вероятности возникновения у малышей внешних черт, которые являются преимущественными у родителей.
Рецессивные и доминирующие гены
Рецессивный ген – это некоторые генетические сведения, которые может подавлять доминантный ген, из-за чего он может не проявляться в фенотипе.
Такой тип гена может проявлять свои признаки только в том случае, если будет в паре с таким же рецессивным геном. Если рецессивный ген будет находиться в паре с доминантным, то он не сможет никак воздействовать на внешность ребенка, так как будет подавлен последним.
В фенотипе малыша рецессивные гены могут быть проявлены только в том случае, если он присутствует у обеих родителей. Доминантный ген всегда доминирует над рецессивным.
Основные признаки внешности, передаваемые по наследству
По наследству от родителей к ребенку могут передаваться такие внешние признаки, как цвет глаз, кожи, волос, рост или другие отличительные черты. Все зависит от доминантных генов, которые передаются со стороны отца и матери.
Цвет глаз
Традиционная наука утверждает, что цвет глаз передается генетически. Притом, за каждый оттенок отвечает отдельный ген. Цвет глаз зависит от влияния большого количества генов и их вариаций.
Считается, что гены, которые отвечают за темные оттенки, являются доминантными. Разные гены находятся в постоянной борьбе между собой, однако темный цвет имеет преимущество перед светлым.
К примеру, если у одного родителя глаза голубые, а у другого карие, существует большая вероятность, что ребенок будет кареглазым. Только у той пары, где оба родителя голубоглазые, могут родиться дети с глазами светлых оттенков.
Цвет кожи
Еще одним наследственным признаком являются пигменты, которые отвечают за цвет кожи. Он может передаваться через несколько поколений.
За него отвечает полимерный механизм наследования – это значит, что на оттенок кожи влияют несколько генов одновременно. Большая часть аллелей, которые имеют отношение к пигментации кожи современного человека, возникли еще 300 тысяч лет назад. У двух людей со светлой кожей не может родиться темнокожий малыш, если у них не было предков с темной кожей. И наоборот.
Цвет волос
Доминантные гены отвечают за темные оттенки, рецессивные – за светлые. Эти гены действуют на активность таких клеток, как меланоциты, которые вырабатывают меланин. Цвет волос напрямую зависит от количества эумеланина – чем его больше, тем темнее будет оттенок.
Если же будет наблюдаться наличие большого количества феомеланина, то волосы могут получить рыжий оттенок. Существует небольшая вероятность, что у темноволосых папы и мамы родиться светлый ребенок. А вот светловолосые родители практически не могут произвести на свет малыша с темными волосами. Для того чтобы ребенок родился рыжим, оба родителя должны иметь тот же цвет волос.
Если наблюдать за большинством семей, можно прийти к тому, что существует некая закономерность – если родители высокие, то их дети тоже будут большого роста. На этот внешний признак также существенно влияют генетические факторы, однако научные исследования в этом направлении все еще продолжаются.
Рост ребенка зависит от множества других факторов. К ним относят правильное питание, среду воспитания, влияние внешней среды и пр.
Форма и размер ушной раковины – это полностью наследственный признак. У детей фактически не бывает оттопыренных ушей, если у их родителей уши маленького размера, и наоборот. В некоторых случаях это может восприниматься, как дефект, однако этот признак оказался доминантным. Если у родителей есть ямочка на щеках или нос с горбинкой, существует большая вероятность, что такая внешность передастся ребенку.
Почему чаще мальчики похожи на мам, а девочки – на пап?
Зачастую сын рождается похожим на мать, а дочка – на отца. Происходит это из-за того, что при зачатии мальчик получает Х-хромосому от матери и У-хромосому от отца. За внешние признаки отвечает именно Х-хромосома. Девочки получают от обеих родителей Х-хромосомы, поэтому у них есть одинаковая вероятность быть похожими, как на отца, так и на мать.
Генетика и ПГД
Часто будущим родителям очень интересно, как будет выглядеть их ребенок. При этом «гадать» на внешность семейные пары начинают с самого момента зачатия малыша. В данном вопросе необходимо понимать, как работает генетика, и что передается малышу по наследству.
Специалисты констатируют наличие 60-100 тысяч генов в 46 человеческих хромосомах. Ребенок будет иметь по 23 папины и мамины хромосомы. Если взять в расчет все их возможные комбинации, то одна семейная пара может родить 64 триллиона генетически различных детей. Следовательно, необходимо понимать, что предугадать каким будет внешность будущего ребенка невозможно.
Генетика – это очень сложная наука, однако можно кратко выделить некоторые нюансы, чтобы подпитать воображение. Еще во времена школьных лет мы наслышаны о дрозофилах, рецессивных и доминантных генах, о вытеснении одними других. Однако лишь сравнительно недавно сами ученые начали осознавать, насколько сложнее устроен человек, чем дрозофила. Оказывается характеристики человека полигенны, то есть влияние на них оказывают множество генов. Еще большую сложность этой картине придает влияние окружающей среды на будущее преобладание тех или иных генов, отвечающих за характер, вес, рост и другие будущие характеристики ребенка.
Цвет глаз
По причине все того же влияния множества генов на цвет глаз, будущий малыш может родиться с оттенком из целой палитры цветов. В случае же влияния только одной пары генов цвет глаз у людей был бы всего в трех вариациях – карим, зеленым и голубым.
Цвет глаз зависит от содержания в тканях радужки меланина (коричневый пигмент). У обладателей темных глаз его больше всего, у голубоглазых самое маленькое количество, а у зеленоглазых и кареглазых – различное. Необходимо учитывать, что за количество меланина и место его концентрации (более яркой может быть радужка или центр) отвечают разные гены. Следовательно, цветовых вариантов глаз немыслимое множество. Влияние генов настолько огромно, что может обусловить рождение кареглазого малыша у голубоглазых родителей.
Тело и черты лица
Асимметричные черты лица, залысины и ямочки считаются доминантными, что позволяет им меняться из поколения в поколение. По наследству всем поколениям часто передаются: форма ладоней, пальцев ног и рук, вихри. Бывает, что в одной семье отпечатки пальцев очень схожи. Унаследовать от предков можно кривые зубы, что обусловлено генным влиянием на форму челюсти, а также наклон зубов. Даже за щель между передними зубами отвечает один из генов, причем считающийся доминантным.
Если уж вам и впрямь сильно интересно, на кого будет похож ребенок, можно провести исследование. Оно будет заключаться в анализе фотографий ваших ближайших родственников из предыдущих поколений. Если вы заметите у большинства из них такие черты, как круглолицесть или выпирающая челюсть, то не исключено, что именно они будут и у вашего малыша.
Рост и вес
Если вы хотите узнать какого роста будет ваш ребенок, можно воспользоваться с точки зрения генетики «грубой меркой». Для этого высчитайте средний рост родителей, к которому для мальчика прибавьте один сантиметр, а для девочки – отнимите. Однако генетика – наука непредсказуемая и сложная, поэтому может оказаться, что ваш малыш вырастет намного больше самого высокого родственника в семье, или наоборот будет отличаться миниатюрностью.
Кроме генов на рост в процессе развития ребенка влияют здоровье и питание. Гены могут установить для вашего сына 180 сантиметров, однако несоответствующее, неправильное или неполноценное питание, а также другие внешние факторы могут не позволить дорасти ему до этой высоты. С другой стороны правильное питание и благоприятная экологическая обстановка могут помочь ребенку перерасти заложенную генами отметку. Такая вероятность уже доказана исследованиями последних лет.
Что кается веса… А здесь бесполезно гадать вообще! Генами будут приблизительно заложены характеристики будущего веса ребенка, но они не могут дать никаких гарантий. Можно сказать одно, что ребенок у полных родителей будет также склонен к полноте. Весовые излишки вообще могут быть обусловлены либо генами, либо образом жизни в семье. Однако, скорее всего, ожирение – это комбинация обеих причин.
Что передается по наследству?
Вся информация о человеке — его внешности, характере, талантах и склонностях — заключена в нити ДНК, которая присутствует в ядре каждой клетки организма. Данные закодированы в 46 хромосомах: от отца и матери человек получает в наследство по 23 хромосомы. Они содержат 50 000–100 000 генов, определяющих такие особенности человека, как цвет кожи, глаз, волос, характер и т. д.
Что и как передается по наследству?
Большинство генов обладает двумя вариациями, называемыми аллелями, которые могут быть доминантными и рецессивными. Если в паре оказываются разные гены, то один из них «побеждает». Он называется доминантным, тогда как «подавленный» ген носит имя рецессивного. Когда и у отца, и у матери имеется рецессивный ген, тогда он не только передается по наследству ребенку, но и проявляется у него.
Доминантными считаются гены, отвечающие:
Рецессивные гены, передающиеся по наследству, несут в себе такие особенности внешности, как:
Например, светлый цвет глаз является мутацией гена OCA2, синий и зеленый оттенок обеспечивает ген EYCL1 хромосомы 19, карий — EYCL2. В целом, цвет глаз определяют такие гены, как OCA2, SLC24A4, TYR.
Токоферол, или витамин Е
В рядах ученых не наблюдается единой точки зрения по поводу того, можно ли забеременеть сразу после выкидыша или стоит подождать более длительный срок. Однако известно, что основная доля экспертов все же сходится во мнении, что до момента наступления новой беременности должно пройти не менее 3-6 месяцев со времени произошедшего выкидыша. Это оптимальное время для восстановления физических сил и психологического здоровья.
Мы подготовили для Вас список исследований, которые помогут разобраться с данной проблемой:
Черты характера и привычки, передающиеся по наследству
Гены, полученные от родителей, определяют не только внешность ребенка. Ученые считают, что интеллектуальные способности также могут передаваться по наследству. Конечно же, в этом играют большую роль воспитание и обучение ребенка. Художественный вкус, творческие способности, музыкальность и другие качества также переходят от родителей к детям. Что еще передается по наследству: темперамент, мимика, тембр голоса.
К сожалению, наследование касается не только положительных черт характера. Считается, что в наследство от папы и мамы малыш может получить склонность к алкоголизму, агрессии, фобиям, страхам, суицидальным наклонностям. Правильное воспитание, благоприятная атмосфера, в которой растет ребенок, и забота родителей позволяют нивелировать генетические склонности негативного характера.
Здоровье «по наследству»
Описано более 3500 заболеваний человека, обусловленных наследственностью. Ученым известны конкретные гены, «виновные» в развитии болезни, их мутации и типы нарушений, ведущих к развитию патологии. От родителей наследуются: дальтонизм, сахарный диабет первого типа, витилиго, наследственная кардиомиопатия, фенилкетонурия, бронхиальная астма, муковисцидоз, шизофрения и т. д. Наследственность определяет обмен веществ человека, особенности работы иммунной системы, уровень стрессоустойчивости и т. д.
Как узнать, что передается по наследству?
Современная наука и медицина позволяют получить информацию о генетическом наборе любого человека. Это означает, что родители могут заранее узнать, какие гены они могут передать по наследству своему ребенку. Особенно это касается генетических заболеваний и отклонений.
Кариотипирование — исследование, в ходе которого составляется карта хромосом человека. Она позволяет обнаружить перестройки и аномалии в хромосомном наборе родителей, которые могут передаться ребенку. Когда пара знает, что может передаваться по наследству, то более ответственно подходит к вопросу планирования беременности. Зная о рисках, будущая мама с готовностью проходит дородовой скрининг, чтобы убедиться в отсутствии аномалий и генетических нарушений у будущего ребенка.
В медико-генетическом центре «Геномед» проводится кариотипирование и другие исследования хромосомного набора родителей и будущего малыша. В центре также можно пройти неинвазивную и инвазивную пренатальную диагностику плода.
Особенности внешности передаются по наследству и другие интересные факты о генах
Генетика — наука не только интересная, но ещё и удобная. Исследования ученых доказали, что очень многое в нас от нас не зависит, а досталось в наследство. Гены, ничего не поделаешь.
Доминант и рецессив
Не секрет, что наша внешность складывается из ряда признаков, которые определяются наследственностью. Можно говорить о цвете кожи, волос, глаз, росте, телосложении и так далее.
Большинство генов имеют две или более вариаций, называемых аллелями. Они могут быть доминантными и рецссивными.
Полное доминирование одной аллели наблюдается крайне редко, в том числе и по причине косвенного воздействия других генов. Также на внешний вид малыша влияет множественный аллелизм, наблюдаемый у ряда генов.
Поэтому ученые говорят только о более высокой вероятности появления у детей внешних признаков, вызванных доминантными аллелями родителей, но не более того.
Например, темный цвет волос является доминирующим над светлым. Если оба родителя имеют черные или русые волосы, то и ребенок будет темноволосый.
Исключения возможны в редких случаях, если в роду со стороны обоих родителей были, например, блондины. Если же оба родителя являются обладателями светлых волос, то вероятность, что малыш будут брюнетом, возрастает. Вьющиеся волосы с большей вероятностью передадутся по наследству, потому что они являются доминирующими. Что касается цвета глаз, то сильными являются также темные цвета: черные, карие, темно зеленые.
Такие особенности внешности, как ямочки на щеках либо подбородке доминируют. В союзе, где хотя бы у одного партнера есть ямочки, они, скорее всего, передадутся младшему поколению. Практически все ярко выделяющиеся особенности внешности являются сильными. Это может быть большой, длинный нос или горбинка на нем, оттопыренные уши, густые брови, пухлые губы.
Будет ли девочка послушной?
Станет ли дочка опрятной девочкой, обожающей куклы, или будет расти, как мальчишка, играя в «казаков-разбойников», во многом определяется материнским инстинктом, который, как выяснилось, зависит от двух генов.
Исследования, проводимые организацией Human Genom Organisation (HUGO), шокировали научное сообщество, когда представили доказательства, что инстинкт материнства передается исключительно по мужской линии. Именно поэтому ученые утверждают, что по поведенческой модели девочки с большей долей вероятности будут похожи на бабушек по отцу, чем на родных матерей.
Наследуемая агрессивность
Российским ученым в проекте Геном Человека ставилась задача определить, являются ли агрессивность, раздражительность, активность и общительность – генетически наследуемыми признаками, или формируются в процессе воспитания. Изучалось поведение детей-близнецов в возрасте от 7 до 12 месяцев и их генетическая связь с типом поведения родителей.
Выяснилось, что три первые черты темперамента имеют наследственную природу, а вот общительность на 90% формируется в общественной среде. Например, если кто-то из родителей склонен к агрессии, то с вероятностью 94% это же повторится в малыше.
Высокогорные гены
Генетикой можно объяснить не только внешние признаки, но даже и национальные особенности разных народов. Так, в геноме шерпов есть аллель гена EPAS1, который увеличивает присутствие гемоглобина в крови, что объясняет их приспособленность к жизни в высокогорных условиях. Этой адаптации нет больше ни у одного народа, но точно такой же аллель найден в геноме денисовцев — людей, не относящихся ни к неандертальцам, ни к виду Homo Sapiens. Вероятно, много тысячелетий назад денисовцы скрещивались с общими предками китайцев и шерпов. Впоследствии китайцы, живущие на равнинах, данный аллель утратили за ненадобностью, а у шерпов он сохранился.
Гены, сера и пот
Гены отвечают даже за то, как сильно человек потеет, и какая у него ушная сера. Существует две версии гена ABCC11, распространённых в человеческой популяции. У тех из нас, кто владеет хотя бы одной из двух копий доминантной версии гена, выделяется жидкая ушная сера, а у обладателей двух копий рецессивного варианта ушная сера твёрдая. Также ген ABCC11 отвечает за выработку протеинов, которые выводят пот из пор в подмышках. У людей с твёрдой ушной серой такой пот не выделяется, поэтому у них нет проблем с запахом и необходимости постоянно пользоваться дезодорантом.
Ген сна
Сон обычного человека составляет 7—8 часов в сутки, однако при наличии мутации в гене hDEC2, регулирующем цикл сон-бодрствование, необходимость во сне может сокращаться до 4 часов. Носители этой мутации за счёт дополнительного времени часто добиваются большего в жизни и карьере.
Ген речи
Ген FOXP2 играет у человека важную роль в формировании речевого аппарата. Когда это выяснилось, генетиками был проведен эксперимент по внедрению гена FOXP2 шимпанзе, в надежде, что обезьяна заговорит. Но ничего подобного не произошло – зона, отвечающая у человека за функции речи, у шимпанзе регулирует вестибулярный аппарат. Умение лазить по деревьям в ходе эволюции для обезьяны оказалось куда важнее, чем развитие навыков речевого общения.
Ген счастья
Вот уже все последнее десятилетие генетика бьется над доказательством, что для счастливой жизни нужны соответствующие гены, а точнее, так называемый ген 5-HTTLPR, который отвечает за транспортировку серотонина («гормона счастья»).
В прошлом столетии эта теория считалась бы безумной, но сегодня, когда уже открыты гены, отвечающие за облысение, долголетие или влюбленность, ничего уже не кажется невозможным.
Чтобы доказать свою гипотезу, ученые Лондонской медицинской школы и школы экономики опросили несколько тысяч человек. По итогам, волонтеры, у которых было две копии гена счастья от обоих родителей, оказались оптимистами и не склонными к какой-либо депрессии людьми. Результаты исследования были опубликованы Ян-Эммануэлем де Неве в журнале Journal of Human Genetics. При этом ученый подчеркнул, что вскоре могут быть найдены и другие «счастливые гены».
Тем не менее, если у вас, по каким-то причинам, долгое время держится плохое настроение, не стоит слишком уповать на свой организм и винить матушку-природу, в том, что она «обделила счастьем». Ученые утверждают – человеческое счастье зависит от многих фактором: «Если вам не везет, вы потеряли работу или, расстались с близкими, то это будет гораздо более сильный источник несчастья, независимо от того какое количество каких генов у вас есть», — заявил де Неве.
Гены и болезни
Гены влияют и на то, к каким болезням у человека может быть склонность. Всего на сегодняшний день описано около 3500 генетических заболеваний, и для половины из них установлен конкретный виновный ген, известно его строение, типы нарушений и мутации.
Долголетие
Ген долголетия обнаружили учёные из Медицинской школы Гарварда в Массачусетсе ещё в 2001 году. Ген долголетия — это фактически последовательность из 10 генов, которая может хранить в себе секрет долгой жизни.
При реализации проекта были изучены гены 137 100-летних людей, их братьев и сестёр в возрасте от 91 до 109 лет. У всех испытуемых нашли «хромосому 4», и учёные считают, что именно в ней содержится до 10 генов, которые влияют на здоровье и продолжительность жизни.
Эти гены, как полагают учёные, позволяют их носителям успешно бороться с раком, сердечными заболеваниями и слабоумием и ещё некоторыми заболеваниями.
Тип фигуры
Гены отвечают и за тип фигуры. Так, склонность к ожирению часто возникает у людей, имеющих дефект в гене FTO. Данный ген нарушает баланс «гормона голода» грелина, что приводит к нарушению аппетита и врождённому стремлению съедать больше, чем нужно. Понимание данного процесса даёт надежду на создание препарата, уменьшающему концентрацию грелина в организме.
Цвет глаз
Традиционно полагается, что цвет глаз определяется наследственностью. За светлые глаза отвечает мутация гена OCA2. За синий или зелёный цвет отвечает ген EYCL1 хромосомы 19; за коричневый — EYCL2; за коричневый или синий — EYCL3 хромосомы 15. Кроме того, с цветом глаз связаны гены OCA2, SLC24A4, TYR.
Еще в конце XIX века существовала гипотеза, что у предков человека были исключительно темные глаза. Ханс Эйберг, современный датский ученый из Копенгагенского университета, провел научные исследования, подтверждающие и развивающие эту идею. По результатам исследований, отвечающий за светлые оттенки глаз ген ОСА2, мутации которого отключают стандартный окрас, появился лишь в период мезолита (10000-6000 лет до н. э.). Ханс собирал доказательства с 1996 года и сделал выводы, что ОСА2 регулирует выработку меланина в организме, и любые изменения в гене снижают эту способность и нарушают его функционирование, делая глаза голубыми.
Профессор также утверждает, что все голубоглазые обитатели Земли имеют общих предков, т.к. этот ген передается по наследству. Однако разные формы одного и того же гена, аллели, всегда находятся в состоянии конкурентной борьбы, причем более темный цвет всегда «выигрывает», в результате чего у родителей с голубыми и карими глазами дети будут кареглазыми, и только у голубоглазой пары может появиться малыш с глазами холодных оттенков.
Группа крови
Группа крови будущего малыша – это самое предсказуемое из всех наследственных признаков. Все достаточно просто. Зная группу крови родителей, можно сказать какой она будет у ребенка. Так, если у обоих партнеров 1 группа крови, то у их малыша будет аналогичная. При взаимодействии 1 и 2, 2 и 2 групп крови дети могут унаследовать одну из этих двух вариантов. Абсолютно любая группа крови возможна у ребенка, чьи родители 2 и 3 групп.
Доминантный ген: какие дети похожи на мать, а какие на отца
Все молодые родители и родственники семьи в первое время после родов сильно озабочены вопросом, на кого похож ребенок. Одни видят в нем больше черт отца, другие — матери. Но новорожденные быстро меняются, поэтому окончательная схожесть с тем или иным родителем проявляется только в более-менее взрослом возрасте. На протяжении всего этого процесса формирования нового человека старшие члены рода не устают задаваться вопросом, почему же малыш вобрал в себя столько черт одного, а не другого родителя.
Такие разные гены
Всё — внешние черты, характер, даже то, как человек будет принимать важнейшие в жизни решения — очень сильно зависит от генов, которые ему достались. 50% из этого генетического материала малыш получает от матери, вторые 50% — от своего отца. Но и каждый из родителей в свою очередь унаследовал по 50% генов от своих родителей, а те — от своих и так далее. В результате этих постоянных смешений (как говорят генетики, «скрещиваний») в клетке каждой человеческой особи содержится целый генетический коктейль.
Гены по доле своего участия в строении нового организма делятся на доминантные и рецессивные. К доминантным вообще в человеческой популяции относятся гены нормального зрения и слуха, праворукости, среднего роста, нормального усвоения глюкозы, темных волос и еще тысяч других особенностей.
Рецессивными считаются гены слепоты и глухоты, леворукости, аномально высокого или низкого роста, склонности к сахарному диабету, блондинистых волос и др. Люди с такими признаками в популяции представлены в меньшинстве. Все эти гены — рецессивные и доминантные — и определяют черты каждого нового поколения.
Сочетаемость генов и внешность детей
Но и у каждой ветви (рода) людей есть свои доминантные и рецессивные гены. В роду отца, например, могут быть доминантными гены рыжих волос и конопатости. Если в ДНК матери есть такой же рецессивный ген, но он не проявился в ее внешности (например, женщина — блондинка с чистой кожей), то большинство детей этой пары наверняка будут рыжими и конопатыми.
Блондины с чистой кожей будут в абсолютном меньшинстве. Также велика вероятность появления рыжеволосых младенцев без конопушек. Отец будет очень гордиться, что отпрыски все, как один, пошли в него. На самом же деле, просто встретились соответствующие гены родителей.
Но даже в том случае, если у матери нет гена «рыжести и конопатости», как минимум, один из четырех ее детей будет точной копией рыжеволосого отца. Тут действует еще один закон генетики: доминантный ген каждого из родителей проявляется в соотношении 1:2:1 (в любой последовательности). Выражается это приблизительно так: один потомок будет блондином, другой — рыжим и конопатым, а еще двое будут иметь смешанные признаки обоих родителей.
Причем, засчитываются все попытки: даже если мать решила не рожать ребенка и сделала аборт, скрещивание уже произошло и «коктейль» генов образовался. Следующая беременность, которая закончилась родами либо выкидышем, является вторым вариантом скрещивания. И так до будет продолжаться до тех пор, пока пара будет зачинать детей.
Нельзя забывать и о том, что доминантных и рецессивных генов в каждой ДНК множество, поэтому всевозможных сочетаний может быть масса. Только «самые сильные» проявятся и будут заметны во внешности и характере ребенка.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов