Гены и наследственность

Почему ты похож на родителей? Почему у тебя такой же цвет глаз или волос, как у мамы или папы? Что такое гены и как они работают? Чем прославилась овечка Долли? Ответы на эти и многие другие вопросы дает генетика.

Что изучает генетика?

Генетика изучает, каким образом передаются отличительные признаки клеток из одного поколения в другое Это наука о том, как от родителей к детям передаются цвет глаз, форма носа, рост и даже определенные черты характера. Но не думай, что генетика занимается изучением только человека. Наследственность характерна для всех живых существ. И растения, и животные также передают характерные им черты из поколения в поколение.

Гены и наследственность

Семейное древо

Зарождение генетики

Какого цвета твои глаза, волосы, кожа? Почему у тебя такие же вьющиеся волосы, как и у твоей мамы? Почему ты очень похож на своих родителей, но не являешься их полной копией? Почему листики одного дерева такие разные? Ответы на все эти вопросы дает один из самых интересных разделов биологии — генетика.

Первые шаги

В течение очень длительного периода людям была непонятна причина схожести родственных организмов. Ситуация изменилась в 60-х гг. XX в.

, когда австрийский биолог и ботаник, монах августинского монастыря в Брно Грегор Мендель начал проводить опыты на горохе в монастырском саду.

Он хотел узнать, каким образом определенные признаки живых существ передаются из одного поколения в другое.

Гены и наследственность

Грегор Мендель

Следующий научный шаг в изучении генетики был сделан в 1909 г. датским биологом профессором Вильгельмом Иогансеном, который ввел и объяснил термин «ген». Несколько позже, в 1923 г., американский биолог Томас Морган доказал, что гены находятся в хромосомах, и сформулировал хромосомную теорию наследственности. С тех пор генетика стала развиваться на уровне гена.

Опыты Менделя

Менделя интересовали высота растения, цвет цветков и форма горошин.

Занимаясь перекрестным опылением гороха, он тщательно анализировал получаемые результаты и наблюдал, какие именно признаки и в каком поколении передавались по наследству.

Причем каждый раз в перекрестном опылении участвовали специально отобранные растения с теми признаками, которые, как думал Мендель, обязательно должны передаться последующему поколению.

В чем заключалась суть экспериментов биолога?

Одним из признаков, которые исследовал Мендель, был цвет цветков гороха. В своих первых опытах он отобрал только те сорта, которые цветут белыми и красными цветками. Мендель был уверен, что после скрещивания в первом поколении (поколение F1) будут растения как с белыми, так и с красными цветками. Каково же было его удивление, когда абсолютно все цветки оказались красными!

Такой результат не только не остановил ученого, но и заставил продолжить эксперименты. Мендель опылил цветки полученных растений первого поколения их же пыльцой и ожидал совершенно логичного результата — красных цветков. Но снова его предположения не оправдались: во втором поколении (поколение F2) 75% всех цветков были красными, а оставшиеся 25% — белыми!

Гены и наследственность

В чем причина?

Такой неожиданный результат вовсе не огорчил ученого. Благодаря полученным данным он пришел к выводу о том, что у каждого растения не один, а два гена, которые принимают участие в передаче определенных признаков. Он назвал красный цвет гороха главным, доминантным, а белый — рецессивным, уступающим признаком.

При наличии двух разных генов (например, красного и белого), определяющим при цветении будет доминантный ген. Поэтому, если у растения есть оба гена (красный и белый), на цвет цветка будет влиять доминантный ген красного цвета. А тот факт, что среди дочерних растений могут быть и цветки белого цвета, говорит лишь о наличии этого гена у растения.

У одного и того же гена может быть две или более разновидностей: одна — сильная, вторая — слабая. Сильная разновидность называется доминирующей, а слабая — рецессивной.

Роль генов

Главная заслуга Грегора Менделя заключается в том, что он изложил основы генетики — принципы передачи наследственных признаков от родителей к потомкам.

Мендель пришел к выводу о том, что в живом организме за любой наследуемый признак (рост, цвет глаз, волос, кожи, форма уха у человека, листа и стебля у растений и т.д.) отвечают два гена. И во время воспроизводства каждый родитель отдает своему потомку только один ген из каждой пары.

Это означает, что дочернее поколение наследует по одному гену у каждого родителя, и таким образом в организме потомка образуется новая пара генов.

Гены — это носители наследственной информации. По сути эти мельчайшие структуры несут очень четкую «инструкцию по эксплуатации» нашего организма.

Гены представляют собой участки ДНК, несущие информацию о наличии определенных признаков и следящие за тем, чтобы развитие организма происходило строго в соответствии с этими данными.

В каждой клетке человека находится от 25 000 до 35 000 генов, содержащих специфические биологические коды, или информацию, которую живые существа наследуют от своих родителей.

Гены и рост клеток

С ростом человека число клеток увеличивается. При этом каждая часть тела состоит из определенных клеток кожи, мышц, внутренних органов и т.д, — имеющих разное назначение и свойства.

У тебя может возникнуть логичный вопрос откуда клетки знают, где им расти? Почему на месте рук всегда вырастают руки, а не нос? Об этом даже подумать страшно! Конечно, теоретически такая опасность есть, но мудрая природа придумала молекулу, в которой зашифрован весь план нашего развития, — молекулу ДНК. Она есть внутри абсолютно каждой клетки нашего организма.

Именно ДНК содержит информацию о том, что и где у нас вырастет. Эту молекулу каждый из нас получает в наследство от родителей. Поэтому мы и похожи на них. У каждого живого существа своя молекула ДНК которая определяет наличие хвоста, рогов, длинных ушей и т.д. За каждый из этих признаков отвечает отдельный участок ДНК который называется ген. Ученые подсчитали, что таких генов более 30 000.

Гены и наследственность

«ДНК» расшифровывается как «дезоксирибонуклеиновая кислота».Эта молекула обеспечивает хранение и передачу генетической информации из одного поколения в другое. Благодаря информации, содержащейся в генах, мы наследуем определенные признаки от своих родителей: цвет глаз, волос и кожи, рост, структуру волос, форму ногтей и пальцев и многое другое.

Генетика занимается не только изучением, но и изменением генов. Например, уже сегодня биологи научились менять гены некоторых растений. Эти растения так и называются — генно-модифицированные. Так, биологи вывели сорта помидоров, которые менее прочих чувствительны к холоду, а также несъедобные для насекомых овощи.

Гены и наследственность

Хромосомы человека (всего 46)

Где расположены гены?

Гены находятся в небольших элементах, похожих на спагетти, которые называются хромосомы. Хромосомы расположены в ядре клетки. Следует иметь в виду, что у различных живых организмов количество хромосом разное. В клетке человека находятся 23 пары хромосом, т.е. 46 в каждой клетке причем одна половина хромосом достается от одного родителя, другая — от другого.

Гены и наследственность

Две последние из 46 хромосом (X и У) определяют пол человека. Девочка наследует две Х-хромосомы, а мальчик — одну Х-хромосому и одну У-хромосому.

Как работают гены?

Каждый ген выполняет свою работу. ДНК в гене выдает особые инструкции (такие же, как, например, в кулинарных книгах) для производства белка в клетке.

Белки — это строительные «кирпичики» нашего организма. Кости и зубы, кровь и мышцы, волосы и ушные раковины — все эти органы состоят из белков, которые помогают нашему организму расти, изменяться и оставаться здоровым

Наследственная информация животного и растительного мира

Гены передают наследственную информацию не только у человека, этот процесс свойственен всем живым организмам. Именно поэтому вокруг нас такое разнообразие животных и растений. Взять, например, породы собак.

Для каждой породы характерны свои отличительные признаки, которые передаются из одного поколения в другое. Одни собаки очень маленькие, другие — очень большие.

У одних длинная шелковистая шерсть, у других ее и вовсе нет.

У собак породы далматин есть гены, отвечающие за количество черных и белых пятен. Волнистая шерсть карликового пуделя и пятна на шкуре жирафа также определяются особыми генами, передающими этот признак по наследству.

Сегодня гены являются предметом скрупулезного изучения генетиков всего мира. Ученые хотят достоверно знать, какие именно белки вырабатываются каждым геном и за что именно отвечает каждый белок. Их также интересуют заболевания, вызванные тем, что какой-то ген имеет измененную структуру и неправильно выполняет свою работу. Изменение гена называется мутацией.

По мнению исследователей, именно мутации являются одной из причин многих серьезных заболеваний, например рака. Менее значительные проблемы со здоровьем возникают в случае нехватки гена или наличия лишних частей гена в хромосоме.

Клонирование

Скорее всего, ты слышал о знаменитой овечке Долли. Это первое существо, полученное путем клонирования взрослого животного. Почему именно взрослого? Дело в том, что искусственное клонирование животных началось с 60-х гг. XX в.

В течение 35 лет ученым удалось клонировать лягушку, мышь и даже несколько овечек.

Но генетический материал для этих клонов был взят на стадии эмбрионов, а Долли получила мировое признание, так как была клонирована на основе материала, взятого у взрослого животного.

Гены и наследственность

В природе широко распространено естественное клонирование. У многих растений образование новой особи происходит вегетативно, т.е. из части организма родителя. Естественное клонирование происходит у некоторых видов ящериц и броненосцев. Самки и самцы огненных муравьев также клонируются независимо друг от друга. У  человека естественными клонами являются идентичные (однояйцовые) близнецы

Читайте также:  Бандаж после родов: показания, противопоказания, виды, особенности

Что такое клонирование?

Клонирование — это создание организма с тем же набором генов, который содержится в исходной копии. Это означает, что полученный клон генетически идентичен тому организму, из которого взята ДНК. Ты уже знаешь, что любое живое существо вырастает из одной яйцеклетки, при этом половину генетического материала оно получает от одного родителя, а вторую половину — от другого.

В случае клонирования весь генетический материал берется из клетки одной особи.

Происходит это следующим образом: из оплодотворенной яйцеклетки удаляется ядро и переносится в другую, неоплодотворенную яйцеклетку, ядро которой было предварительно удалено.

Затем эта яйцеклетка пересаживается суррогатной матери. Сейчас такая процедура успешно применяется для клонирования различных животных: крыс, кошек, собак, коров и т.д.

Клонирование овечки Долли

В 1996 г. стало известно о первом удачном опыте клонирования млекопитающих. В результате многочисленных экспериментов, проведенных под руководством британского эмбриолога Яна Уилмута, родилась овечка Долли.

Гены и наследственность

Ягненок Долли, родившийся 5 июля 1996 г., оказался первой генетической копией другого организма — донора клетки. Однако далеко не все попытки клонирования овцы были удачными. В ходе эксперимента ученые заменили ДНК в 277 яйцеклетках, из которых около 30 смогли развиться до состояния Эмфиона, а выжило и выросло только одно животное!

Для клонирования Долли были использованы клетки вымени взрослой овцы-донора. Причем брались замороженные клетки уже умершего к тому времени животного. Интересно, что в случае с Долли суррогатной матерью была овца с черной шерстью, а Долли родилась с белой, т.е. точно такой же, как и овца, у которой был взят генетический материал.

Каждый из нас является результатом объединения генов, полученных от мамы и от папы. Поэтому каждый ген в нашем организме присутствует в двух экземплярах: один — от папы, один — от мамы.

Что касается клонирования овечки Долли, то у нее не было ни отца, ни матери. Ведь для создания клона была взята неоплодотворенная яйцеклетка от одной особи.

Из этой яйцеклетки убрали всю генетическую информацию, т.е. ядро, и ввели генетическую информацию от другой овцы (из клетки ее вымени).

В результате такого слияния возникла яйцеклетка, в которой был двойной набор генов, но не потому, что одна половина из них была от папы, а вторая половина — от мамы, а потому, что из клетки второй овцы было взято ядро с двойным набором генов. Затем эту яйцеклетку подсадили в организм третьей овцы — суррогатной матери. Вряд ли этих животных можно считать родителями Долли.

С точки зрения генетики, Долли является полным клоном того животного, из клетки вымени которого было взято ядро.

Можно ли клонировать мамонтов?

Казалось бы, какая разница, кого клонировать? В случае с мамонтами, например, в качестве суррогатной матери можно использовать слониху, в качестве донора энуклеированной (безъядерной) яйцеклетки — тоже, а источником генетической информации мамонта могут стать очень хорошо сохранившиеся в условиях вечной мерзлоты останки этих животных.

По данным ученых клеточная структура таких останков представлена довольно хорошо: в клетках есть белки, ядра, ДНК и т.д. Казалось бы, чисто технически все компоненты клонирования в наличии.

Однако возникает вопрос сможет ли генетическая информация мамонта реализовать заложенную в ней программу в условиях Яйцеклетки слона? Слон и мамонт — близкие виды, но не идентичные.

Несмотря на внешнюю похожесть, на генетическом уровне у них миллионы различий (как, например, у человека и шимпанзе). Может случиться так, что генетическая программа мамонта не будет работать в яйцеклетке слона.

Гены и наследственность

Скелет мамонта

Еще одна проблема — состояние ДНК останков мамонта. Все дело в том, что под действием множества факторов очень длинная молекула ДНК со временем распадается. Генетическая информация мамонта представлена в виде определенного генетического текста, благодаря которому можно понять принадлежность ДНК именно этому биологическому виду.

Для клонирования мамонта нужно найти ядро клетки с неповрежденной ДНК.

Это не так-то просто: в клетках большинства доступных ученым останков молекула ДНК уже наверняка разделилась на нескольких кусочков.

Восстановить ее — это примерно то же самое, что разорвать журнал на множество мельчайших клочков, а потом пытаться собрать его. Так что клонирование мамонтов по-прежнему остается вопросом будущего.

Поделиться ссылкой

Источник: https://SiteKid.ru/biologiya/vse_o_genah.html

Во всем виновата наследственность?

Гены и наследственность Гены и наследственность

Здравствуйте, дорогие читатели! Сегодня мне хочется обсудить очень интересную тему: наследственность. Чем старше становлюсь, тем больше удивляюсь чертам, которые унаследовала от родителей. Генетическая наследственность – мощный фактор, влияющий на нашу жизнь. Кажется, что от нас тут ничего не зависит. По определению. Но так ли это?Наши родители уверены, что мы – их копия. Так ведь и мы уверены в том же по отношению к своим детям! Объясняя характер своих чад, родители опираются на 4 «теории». Какая из их самая объективная?

Теория первая: гены

Если сын – плакса, проще-простого связать это с характером жены, у которой слезы всегда близко. И свалить все на наследственные гены. При этом никакое «мужское воспитание» не дает результатов. Оно и понятно: «женская натура» передалась мальчику по наследству.

Приверженцы подобных взглядов все хорошее в детях отождествляют с отличной генетикой, а все негативные черты списывают на «дурную кровь» или наследственность. При этом мамы считают, что все негативные черты – от папы, а папы обвиняют во всех тяжких – маму. Иногда такое перетягивание каната переходит в настоящий семейный конфликт.

Однако насколько верна эта распространенная теория?Гены и наследственностьНа самом деле, наш ребенок растет, во многом напоминая нас самих. Это факт. Лучше всего это заметно в артистических семьях, где династия актеров и актрис меняют друг друга, сохраняя лучшее свойство семьи – талант. У бездарных же и необразованных родителей вырастают дети с ограниченным кругозором и отсутствием какого-либо дарования.

Как тут не вспомнить поговорку про то, куда падает яблоко с яблони! Но это, отнюдь, не стопроцентное правило. Бывают случаи, когда на яблоне вырастает груша. И этот плод может быть, как со знаком плюс, так и со знаком минус.

Исключения из правил

Разве в каждой артистической семье дети идут по стопам своих родителей? Конечно нет. И мы все тому свидетели. А у пьющих родителей, тунеядцев откуда ни возьмись, появляются трудолюбивые, умные наследники. Это не редкость, как принято считать.

Но если упорно верить в то, что гены решают многое в судьбе маленького наследника, получается очень удобная ситуация. Она освобождает папу-маму от ответственности. Зачем воспитывать, если гены возьмут свое?Гены и наследственностьНаследственность человека определяет многое, но не все. Его воспитывают обстоятельства, отношение к ребенку, уважение, любовь. Одним словом, воспитание.

Воспитание

Это вторая теория – в пику первой. Ее сторонники считают, что ребенка всему можно научить. Независимо от его наклонностей, способностей.

Например, вырастить балерину из девочки, если с детства заниматься с ней музыкой и танцами. Вот где-то на этом уровне идут все подобные рассуждения. Такие родители используют систему кнута и пряника, что больше напоминает дрессировку, нежели заботу о ребенке.

Каково же их удивление, когда выросший малыш вместо балерины становится дизайнером?!Гены и наследственностьВину они возлагают на свои плечи: не доучили, не дожали, не настояли вовремя на своем. Не сумели воспитать так, как надо. Но кому нужно, чтобы из девочки выросла балерина? Маме или девочке? Ответ очевиден. Так значит не только в воспитании дело.

Комбинация

Сегодня популярна третья теория: выбора. В ее основе представление о том, что на наследственность можно влиять, дав ребенку возможность сначала самому определиться с тем, что ему интересно в этой жизни. А уж потом развивать этот интерес, способности, талант.

Родители в этом случае уверены, что на гармоничном развитии личности в равных долях сказывается влияние генов и окружающей среды. Природные способности малыша, унаследованные от близких родственников разных поколений, и их родительская корректировка.Гены и наследственностьСо стороны это выглядит как ситуация, когда сами родители сделали все возможное. Водили в музыкальную школу, спортзал, на уроки английского, рисования. А уж, если какие-то неувязки, то тут виноват характер ребенка! Те самые наследственные черты, против которых нет средства коррекции. При этом самооценка родителей сохраняется на высоком уровне.

Влияние наследственности и влияние среды коррелируются друг с другом. Но как быть с теми, кто при максимальном внимании и заботе, прекрасной наследственности вырастают полной противоположностью своим предкам?

Четвертая теория: самовоспитание

Сторонники этого взгляда на воспитание детей считают, что главное состоит в собственном желании ребенка воспринимать то, что ему дают родители, школа, общество. Пока этого нет, бесполезно убеждать, уговаривать, заставлять. Эта теория самовоспитания ближе всего к истине.

Ведь ребенок – это личность, не учитывать интересы которой – грех!Родители редко прислушиваются к самому чаду, к его собственным мыслям и чувствам. Они считают, что он еще не в состоянии сделать правильный выбор. Нет опыта, знаний.

Но ведь чувства есть? Они влияют на развитие малыша в очень значительной степени.

Маленькие дети с восторгом воспринимают команды мам и пап, выполняют их требования. Потому что любят своих родителей! На уровне эмоций, сделать папе или маме приятное – доставить удовольствие себе. Малыши подражают родителям, копируют их во всем.

Читайте также:  Нормы речевого развития детей

Они слепо доверяют их авторитету, сами того не желая, культивируют в себе привычки мамы-папы.Гены и наследственностьНо с момента взросления все меняется. Появляется критическая оценка происходящего вокруг. Это и есть самовоспитание. Понимая, что у него есть отрицательные черты, малыш начинает корректировать их. У него растет уверенность в том, что он способен это сделать. И тогда родительские ценности могут оказаться диссонансными. Они не встраиваются в систему правил, понятий, действий, которые представляются ребенку эталонными.

Гены и наследственностьГлавное – не прозевать момент взросления. Если в подростковом возрасте, сын или дочь, не умеющие танцевать, захотят научиться этому? Не мешайте, а поддержите их! Если гуманитарий увлечется математикой, вместе с ним восхититесь красоте и логике цифр.

Станьте другом ребенку. Тогда его творческий потенциал раскроется. Иначе все усилия по воспитанию достойного человека пойдут насмарку.

В сухом остатке

Теперь становится понятным, что унаследованные экстраординарные таланты способны успешно раскрыться и принести ребенку успех ровно настолько, насколько это необходимо ему самому. С нашей помощью или нет. Сделает усилие – станет знаменитым. Не захочет – все зачахнет на корню. Подсказки родителей при этом могут сыграть, как положительную, так и отрицательную роль.

В силах родителей поддержать стремление чада к покорению высот науки и искусства или погубить хрупкое желание к самосовершенствованию. Они могут подсказать оптимальный путь движения, а могут увести в сторону. Это и называется правильным развитием личности.

Освободить себя от воспитания ребенка по мере его взросления – ошибка. Поддержка родителей необходима всегда.Гены и наследственность

Не диктат своего мнения, а именно поддержка. Безусловно, легче «сломать» ребенка, заставить свернуть с намеченного пути в угоду своим амбициям. Не умеющий самостоятельно думать и принимать решения человек беззащитен перед окружающей его действительностью, что может закончиться трагично.

А что артистические династии? Вероятно, без личных усилий вряд ли были бы достигнуты вершины творчества в них из поколения в поколение. Талант – это совсем немного способностей и очень много пота, причем совсем не родительского!

Какая теория вам ближе? Наследственность, самовоспитание? Оставляйте свои комментарии, делитесь впечатлениями от статьи. Мне это очень важно!

Источник: https://gemelos-feliz.ru/deti/vospitanie/geneticheskaya-nasledstvennost/

Гены и наследственность

Человек получает половину генетического кода от каждого из родителей, то есть две составные каждого гена. Каждый ген представлен в аналогичной хромосоме и размещен в определенном месте, называемом локусом.

Тем не менее следует подчеркнуть, что существуют гены, отвечающие за одну и ту же наследственную информацию, но имеющие различные формы — они называются аллелями.

Например, ген, определяющий цвет глаз, имеет несколько аллелей, определяющих цвет радужной оболочки: голубой или коричневый.

Иногда информация, заключенная в аллель одного гена, перекрывается аллелью другого гена — такой ген называется доминантным, а перекрывающийся — рецессивным.

Но не все гены обязательно должны проявляться: присутствие доминантных генов всего в одной хромосоме в гомологичной паре достаточно для того, чтобы они проявили свои свойства; рецессивные гены проявляют свои свойства только тогда, когда гены с аналогичными свойствами присутствуют у обеих хромосом в гомологичной паре.

Например, аллель, отвечающая за коричневый цвет радужной оболочки глаз, присутствует в доминантном гене, и его свойства проявятся, если он находится хотя бы в одной хромосоме, а ген с аллелью, несущей информацию о голубом цвете радужной оболочки, является рецессивным и проявится, только если в обоих генах гомологичных хромосом представлена такая аллель.

Гены содержат информацию, необходимую для синтеза белков, а те, в свою очередь, строятся благодаря особой комбинации аминокислот.

Все изменчивые компоненты, а их тысячи, формируются на основе двадцати аминокислот, информация о кодах которых содержится в генах.

Хотя на первый взгляд это кажется сложным, в действительности механизм создания генетического кода прост: он основывается на последовательности азотистых оснований, составляющих фрагменты ДНК и относящихся к различным генам.

Четыре типа азотистых оснований образуют подобие алфавита, буквы которого читаются по три: каждый триплет или кодон содержит закодированную аминокислоту, а последовательность триплетов является набором полипептидной цепи. Такой генетический код идентичен и универсален для всех живых существ.

Гены — функциональные единицы хромосом, отвечают за передачу потомству всей необходимой для развития новых организмов информации, отвечающей за наследственность, передающейся от поколения к поколению и обеспечивающей непрерывность существования видов и в то же время отвечающей за то, что каждый индивид имеет свойственные только ему исключительные, уникальные особенности.

Гены и наследственность

Все клетки человеческого организма насчитывают 46 хромосом, за исключением гамет — яйцеклетки и сперматозоида, которые состоят из 23 хромосом. Мы говорим о 23 парах гомологичных хромосом, которые также называют подобными или эквивалентными.

22 пары гомологичных хромосом называют аутосомами, они одинаковые у мужских и женских организмов.

Хромосомы же, образующие последнюю пару, которая называется половыми
хромосомами, отличаются: в женских организмах эта пара состоит из двух одинаковых Х-хромосом, а в мужских — из X- и Y-хромосом.

Передача анатомических и физиологических характеристик от родителей к детям, а также передача по наследству патологий, как и обычных черт, происходит по четким законам расположения генов и в зависимости от того, являются ли они доминантными или рецессивными.

АУТОСОМНАЯ ДОМИНАНТНАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ
Гены и наследственность
Признаки проявляются Признаки не проявляются
АУТОСОМНАЯ РЕЦЕССИВНАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ
Гены и наследственность
Признаки проявляются Признаки у детей не проявляются

При доминантной аутосомной наследственности проявление определенной черты или заболевания зависит от присутствия доминантного гена в хромосоме или аутосоме.

Чтобы такой ген проявился, достаточно, чтобы он был хотя бы у кого-то из родителей, поскольку рецессивный ген перекрывается доминантным.

И наоборот, при аутосомной рецессивной наследственности проявление определенной черты или заболевания зависит от присутствия рецессивного гена в обеих хромосомах, составляющих пару: чтобы проявиться, он должен присутствовать как в материнских, так и в отцовских генах.

Гены и наследственность
Признаки не проявляются Признаки проявляются Признаки не проявляются Признаки проявляются

При наследственности, связанной с Y-хромосомой, признак или болезнь проявляется исключительно у мужчины, поскольку эта половая хромосома отсутствует в хромосомном наборе женщины.

ДОМИНАНТНАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ, СВЯЗАННАЯ С Х-ХРОМОСОМОЙ
Гены и наследственность
Признаки проявляются Признаки не проявляются

Геномом называют совокупность всех генов организма. Благодаря титаническим усилиям ученых стало возможно расшифровать геном человека после анализа 3,5 млн пар азотистых оснований, содержащихся в 46 хромосомах. Обработка позволила идентифицировать около 35 000 генов, ответственных за кодировку белков, что составляет ограниченную часть хромосомной ДНК; остальные гены отвечают за недостаточно изученные механизмы, такие как синтез некоторых азотистых оснований. Например, в клетке задействованы определенные гены, в то время как другие бездействуют; это наблюдается в самых различных клетках организма, и хотя клетки содержат одинаковый генетический набор, они выполняют различные функции и отличаются по строению. Несомненно, уже многое известно о геноме человека, но за что отвечают остальные гены, часто называемые некодирующей ДНК, до сих пор остается загадкой.

Источник: https://tardokanatomy.ru/content/geny-i-nasledstvennost

Корни личности: как гены влияют на характер, интеллект и душевное здоровье

В англоязычной литературе для определения психогенетики используется термин «behavioural genetics» — «генетика поведения».

Некоторые ученые говорят, что эта дисциплина лежит на стыке психологии, нейробиологии, генетики и статистики; другие считают ее областью психологии, которая просто использует методы генетики для изучения природы и происхождения индивидуальных различий у людей и животных.

Последнее определение, кажется, ближе к сути этого научного направления, поскольку в центре его внимания лежит устройство и работа психики, а генетическая составляющая скорее представляется фактором, который на нее влияет.

Гены и наследственность

Психогенетика пола: мальчик, которого растили как девочку

Различия в поведении у людей разного пола — один из вопросов, которыми занимается эта область. Хрестоматийным примером, определившим современные представления о психогенетике пола, считается случай Дэвида Реймера — мальчика, которого вырастили как девочку.

Дэвид (у которого был брат-близнец) родился в небогатой канадской семье и в младенческом возрасте пережил несчастный случай, в результате которого потерял пенис.

Реймеры долго не могли найти выход из сложившейся ситуации, а затем случайно узнали о теории Джона Мани (создателя термина «гендер»), который был уверен, что гендерная роль определяется воспитанием, а не ДНК. Данных, позволявших опровергнуть это, на тот момент не существовало.

Уровень развития хирургии не позволял провести реконструкционную операцию, и родители Дэвида решились на операцию по перемене пола, надеясь вырастить своего сына как дочь. Ребенку дали новое имя — Бренда.

У Бренды были игрушки, одежда и занятия для девочек, брат относился к ней как к сестре, а родители — как к дочери. Однако вскоре стало ясно, что и психологически, и внешне девочка развивается по маскулинному типу.

У Бренды не складывались отношения в школе (со сверстницами ей было неинтересно, а мальчики не хотели играть с девчонкой), и в дневнике она писала, что не имеет «ничего общего с матерью». В конце концов девочка стала задумываться о самоубийстве, и тогда родители решили рассказать ей правду.

Бренда предприняла три неудачные попытки суицида, после чего решила вновь стать мальчиком. Она прошла гормональную терапию и перенесла операцию по восстановлению первичных половых признаков.

Теория доктора Мани оказалась опровергнута. Дэвиду выплатили значительную компенсацию за перенесенные страдания, однако его психологические проблемы так и не были до конца решены. Во взрослом возрасте Реймер женился и усыновил троих детей, однако вскоре после смерти брата, который погиб от передозировки антидепрессантов, все же покончил с собой. На тот момент ему было 38 лет.

Сегодня мы знаем, что гендер определяется генетически. Человека невозможно сделать мужчиной или женщиной за счет воспитания, давления или манипуляции: заложенные генетикой механизмы несопоставимо сильнее всего этого. Именно поэтому людям с диагнозом «трансгендерность» сегодня назначают операцию по перемене пола, чтобы привести биологический пол в соответствие с психологическим.

Читайте также:  Хватает ли ребенку молока

Гены и наследственность

Фенилкетонурия: атака на нейроны

Влияние генетических механизмов на работу психики может проявляться не только в фундаментальных вопросах вроде гендера. Еще один пример — фенилкетонурия, наследственное нарушение метаболизма аминокислот, в первую очередь фенилаланина. Это вещество присутствует в белках всех известных живых организмов.

В норме ферменты печени должны превращать его в тирозин, который в числе прочего необходим для синтеза нейротрансмиттеров. Но при фенилкетонурии необходимых ферментов нет или не хватает, так что фенилаланин становится фенилпировиноградной кислотой, токсичной для нейронов.

Это приводит к тяжелому поражению ЦНС и слабоумию.

Фенилаланин содержится в мясе, птице, морепродуктах, яйцах, в растительной пище (в меньших количествах), а также в газированных напитках, жевательной резинке и других продуктах, так что для нормального умственного развития пациентам с фенилкетонурией в детстве нужно соблюдать диету и пить лекарства, содержащие тирозин.

Фенилкетонурия — яркий пример того, как генетический сбой, на первый взгляд не связанный с функциями мозга, сказывается на его работе критическим образом.

При этом в конечном итоге судьба таких пациентов в детстве зависит от внешних факторов: при правильном лечении в интеллектуальном плане они развиваются наравне со сверстниками.

Если же ребенок с нарушением обмена фенилаланина не получает лекарств и не соблюдает диету, его ожидает олигофрения, а это уже необратимый диагноз.

Гены и наследственность

Конструктор патологии: как наследуется шизофрения

  • Сегодня ученые считают, что шизофрения, как и аутизм, передается по наследству. По данным исследований, вероятность заболеть ей составляет:
  • — 1%, если в семье диагноз раньше не наблюдался;
  • — 6%, если один из родителей страдает шизофренией;
  • — 9%, если она наблюдается у брата или сестры;
  • — 48%, если речь идет об одном из однояйцевых близнецов.

При этом какого-то конкретного «гена шизофрении» не существует: речь идет о десятках или даже сотнях фрагментов генома, в которых наблюдаются аномалии. Мы все являемся носителями тех или иных мутаций, в том числе и связанных с шизофренией, вот только они не оказывают на нашу жизнь никакого влияния до тех пор, пока не соберутся «все вместе».

Пока ученым не удалось найти аномалии, присутствие которых приводит к шизофрении. Тем не менее несколько проблемных зон в геноме человека им все же удалось обнаружить. Самым знаменитым среди них считается 16-я хромосома: отсутствие ее участка 16p11.

2 может быть одним из факторов, лежащих в основе аутизма и умственной отсталости. Удвоение 16p11.2 также, видимо, приводит к аутизму, умственной отсталости, эпилепсии и шизофрении. Есть и другие хромосомные участки (15q13.3 и 1q21.

1), мутации в которых могут быть связаны с психическими заболеваниями.

Вероятность унаследовать шизофрению для ребенка падает по мере увеличения возраста его матери. А вот в случае с отцом все наоборот: чем старше папа, тем выше такая вероятность. Причина заключается в том, что с возрастом у мужчин возникает все больше мутаций половых клеток, что ведет к появлению мутаций de novo у детей, тогда как для женщин это не характерно.

Специалистам еще предстоит решить ребус, который представляет собой генетическая архитектура шизофрении.

Ведь де-факто эта болезнь передается по наследству много чаще, чем показывают генетические исследования, — даже если родственники оказываются разлучены и ведут совершенно разный образ жизни.

Такая же картина, впрочем, наблюдается в случае наследственного ожирения, аномально высокого или аномально низкого роста и других генетически обусловленных параметров, которые отклоняются от нормы.

Гены и наследственность

Ум от бабушки: наследственный IQ

Сегодня мы знаем, что многие параметры мозга передаются по наследству, а не становятся результатом воздействия внешней среды. Например, объем коры больших полушарий наследуется на 83%, а соотношение серой и белой материи у однояйцевых близнецов почти идентично. Уровень IQ, конечно, от величины мозга не зависит, но и он отчасти признается наследственным параметром на 50%.

Источник: https://theoryandpractice.ru/posts/11639-psikhogenetika

Что такое наследственность — что передеается наследственно

Сможет ли в семье кареглазых родителей родиться голубоглазый малыш? Чтобы не гадать на кофейной гуще, достаточно подробнее изучить особенности наследственности генов. Что такое наследственность, как сочетание генов может повлиять на характер и внешность ребенка — попытаемся разобраться в основах генетики вместе.

Гены и наследственность

Что такое наследственность

Наследственность — это умение организма передавать потомкам собственные признаки и особенности развития или свойство быть похожим на родителей.

Например, ребенок может перенять определенные черты характера, внешности, задатки, тип обмена веществ и заболевания родителей — любые признаки, характерные для данного биологического вида.

Все это возможно благодаря молекулам ДНК — генетическому материалу клеточных организмов. В то же время каждый отдельный индивид всегда имеет и собственные отличительные признаки и особенности.

Краткая история генетики — науки о наследственности

  • Античность — естественный интерес к проявлению наследственности
    Наследственностью занимается специальная наука — генетика. Самые первые человеческие подозрения, что какие-то особенности могут передаваться из поколения в поколение, появились еще во времена античности. Еще Аристотель, Гиппократ и другие известные древние греки пытались ответить на важные биологические вопросы. Их интересовало, что переносит наследственные задатки, каким образом это происходит и какие именно свойства передаются потомству чаще всего.
  • Середина XIX века — научные основы генетики
    Однако создание базы научных представлений отмечено серединой XIX века — именно тогда ученый Г. Мендель изучал дискретность наследственных факторов и разработал особые законы скрещивания.
  • XX век — активное развитие генетики
    Благодаря изысканиям ученого с начала XX века генетика и оформилась как наука, да еще начала переживать настоящий бум. Сначала на весь мир прогремела идея о том, что признаки передаются от одного поколения к другому благодаря генам — так появилась генная теория. В 1953 году английский биофизик Ф. Крик и американский биофизик Дж. Уотсон создали структурную модель дезоксирибонуклеиновой кислоты, которую сегодня видел каждый — это макромолекула ДНК в виде двойной спирали. С этого момента процесс наследования стали воспринимать как передачу генетической информации, которая находится в химическом строении ДНК. Потом появилась инновационная генная инженерия, которая сегодня позволяет создавать и конструировать искусственные генетические системы.

Гены и наследственность

Сейчас благодаря развитию генетики мы знаем главные качества наследственности, можем разобраться в ее свойствах и закономерностях.

Виды генетики

Генетику человека разделяют на несколько разделов:

  • Популяционная генетика.
    Изучает генофонд популяции, генетические процессы в больших группах людей, которые происходят под влиянием мутации, при определенных браках, отбора, миграции или изоляции населения. Также она изучает закономерность формирования человеческого генотипа.
  • Биохимическая генетика человека.
    Занимается изучением механизмов генетического контроля различных биохимических процессов. Для этого используются передовые методы биохимии: электрофорез, хроматография, анализы и т.д.
  • Цитогенетика.
    Главным образом изучает материальные носители наследственности — хромосомы, их поведение, функции и строение. Основываясь на полученных данных, цитогенетика исследует закономерности развития и наследования признаков организмов.
  • Иммуногенетика.
    Выделяется благодаря установлению многих иммунологических признаков. В основном это антигены лейкоцитов и эритроцитов, белковые группы сыворотки крови. Иммуногенетика занимается изучением наследственных факторов иммунитета, закономерности наследования антигенных факторов.

Гены и наследственность

Виды наследственности

  • Ядерная или хромосомная наследственность человека
  • Этот вид наследственности связан с передачей наследственных признаков, расположенных в хромосомах ядра.
  • Критерии типов ядерной наследственности:
  • аутосомно-рецессивный тип наследования встречается не в каждом поколении. Дети избегут наследования, если признак имеется лишь у одного родителя. В иных случаях наследование возможно;
  • аутосомно-доминантный тип наследования — ребенок может унаследовать этот признак у одного из родителя. По этой причине этот тип наследования встречается в каждом поколении;
  • голандрический тип наследования передается по мужской линии, так как является исключительно мужским признаком;
  • рецессивный тип наследования с Х – хромосомой ребенок может унаследовать в редких случаях. У девочки может проявиться этот признак, если он есть у отца;
  • доминантный тип наследования с Х – хромосомой наследуется девочками в 2 раза чаще.

Цитоплазматическая или нехромосомная наследственность

Эта наследственность осуществляется с помощью молекул ДНК, находящихся вне хромосом, в пластидах и митохондриях.

Гены и наследственность

Наследственность и заболевания

Часто вместе с чертами характера и особенностями внешности детям от родителей передаются и многие заболевания. Вероятность развития болезни у ребенка увеличивается, если наследуется от обоих родителей. А избежать этого стало возможно благодаря специальным генетическим исследованиям. Все генетические заболевания разделяют на следующие группы:

  • хромосомные болезни — они проявляются, когда изменяется структура или число хромосом. Одним из ярких примеров подобных заболеваний является гемофилия. Это заболевание наследуется вместе с Х-хромосомой, страдают им мужчины;
  • заболевания, вызванные мутацией одного гена. Это некоторые виды атеросклероза, болезнь Альцгеймера, фенилкетонурия;
  • заболевания, вызванные проявлениями различных взаимодействий генов и факторов окружающей среды.

Таким образом, факторы окружающей среды могут послужить триггерами, а вовлеченные гены могут повысить шанс человека заболеть. Сюда относится большинство психических заболеваний.

Источник: https://boombate.com/boomagazine/chto-takoe-nasledstvennost-146948

11 генетических особенностей, которые вы могли получить в наследство

  • 20 фотографий о том, как выглядит привычный мир с другого, непривычного нам ракурса
  • Я честно расскажу, что чувствует человек, который полностью зависит от чужого мнения
  • 20 человек, которые своими снимками доказали: некоторые вещи в этой жизни не меняются
  • 20 рекламных кампаний, у создателей которых отличное чувство юмора
  • 14 отечественных знаменитостей, которых мы знаем, как оказалось, под псевдонимами
  • 20+ фото, которые наглядно покажут, как круто все мы изменились всего за 20 лет
  • 17 человек, которые знают, как из любой ситуации выйти с высоко поднятой головой
  • 17 примеров того, как дети могут ввести в ступор любого взрослого
  • Мечты должны сбываться. В браке или вне его
  • Зачем инстаграм отменил лайки в 7 странах и как это изменит социальные сети
  • Зачем класть влажную салфетку в стиральную машинку
  • Художник рисует комиксы о Сове — эффективном менеджере, которые читаются сквозь смех и слезы
  • 8 проблем, которые скрываются за неприятным запахом тела
  • 7 правил спасения утопающих, которые лучше узнать уже сейчас (Бонус: видеотест на внимательность)
  • Как звались и выглядели бы выросшие сказочные персонажи, которых мы любим с детства
  • «Девочек не учат говорить „нет“». Текст о двух важных словах, которые помогут сбросить с себя груз чужих проблем и начать жить

Источник: https://www.adme.ru/zhizn-nauka/11-skrytyh-syurprizov-v-nashej-genetike-kotorye-my-mozhem-obnaruzhit-u-sebya-1651365/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector