Tajemnica dziedziczenia

Będzie bardziej podobne do mamusi, czy do tatusia? To pytanie często zadają sobie rodzice spodziewający się dziecka. Bo przecież maluszek dostanie jedną pulę genów od mamy, a drugą od taty, wszystko wydaje się więc być proste i oczywiste. Ale wcale tak prosto nie jest, bo dziecko dostaje od rodziców podwójne porcje genów każdej cechy, a dodatkowo, geny rodziców zawierają też to, co oni otrzymali od swoich rodziców, czyli dziadków malucha. I tak dalej. Jak to więc jest z tym dziedziczeniem? I jakie cechy są dziedziczne? 

Chromosomy zawarte w jądrze plemnika i jądrze komórki jajowej przenoszą tysiące genów, a każdy z nich odpowiedzialny jest za jakąś cechę nienarodzonego dziecka. W chwili zapłodnienia chromosomy łączą się w pary i tworzą niepowtarzalną kombinację. To właśnie geny w nich zawarte decydują o płci, wyglądzie, inteligencji, czy o podatności na choroby Twojego maluszka.

23 pary chromosomów

To, w jaki sposób geny są przekazywane z pokolenia na pokolenie interesowało ludzi od dawna. Pierwszym człowiekiem, który dokonał znaczącego odkrycia w tej dziedzinie był czeski przyrodnik, Grzegorz Mendel. Udało mu się ustalić, że geny da się podzielić na recesywne i dominujące. To dzięki jego pracy wiemy, jak działa dziedziczenie płci, że kobieta ma dwa chromosomy X, a mężczyzna – jeden chromosom X i jeden Y. I że to właśnie chromosom Y odpowiada za płeć męską. Mendel stworzył także prawo niezależnego dziedziczenia się cech (gdy łączą się ze sobą organizmy różniące się więcej, niż jedna cechą, każda z cech dziedziczy się niezależnie).

Za materiał genetyczny Twojego dziecka odpowiedzialnych jest 46 chromosomów. W chwili zapłodnienia, 23 chromosomy zawarte w komórce jajowej kobiety i 23 chromosomy zawarte w spermie łączą się ze sobą za pomocą cieniutkich włókien zwanych centrosomami. Mimo, że kobieta nawet nie spodziewa się, że jest w ciąży zygota znajdująca się w jej brzuchu ma już „zaprogramowaną” płeć, kolor oczu, włosów, temperament, a nawet ciśnienie krwi.

Cechy dominujące, czy recesywne?

Wszystkie informacje „zapisywane” są w 23 parach chromosomów. W każdej parze, jeden chromosom pochodzi od mamy i jeden od taty dziecka. Jednakże, potomek nigdy nie jest, po prostu, w połowie podobny do jednego rodzica i w połowie do drugiego. Dzieje się tak dlatego, że geny odpowiadające za wygląd mogą występować w różnych wariantach. Mogą to być geny dominujące, albo recesywne. Gdy spotkają się gen dominujący, czyli silniejszy, na przykład, odpowiedzialny za kręcone włosy, z genem recesywnym, czyli słabszym, odpowiedzialnym, powiedzmy, za włosy proste, to najprawdopodobniej dziecko będzie miało loczki. Najprawdopodobniej, ale nie na pewno. 

Zdarza się też, że dziecko może być bardziej podobne do dziadków, a to w wyniku wymiany materiału genetycznego podczas podziału komórek. Niektóre cechy, tak dotyczące wyglądu, jak i osobowości, są cechami recesywnymi, które mogą być maskowane dominującymi genami od drugiego z rodziców i jego przodków. Wygląda to tak: dana cecha (przekazana w genach przez ojca, czyli dziadka dziecka) nie ujawniła się u taty, bo była zdominowana przez geny, które odziedziczył od swojej matki, czyli babci dziecka. Dziecko otrzymało pulę genów od taty, a w niej znajdują się też geny dziadka. Jednak, w połączeniu z recesywnymi genami od mamy, u malucha „do głosu” dochodzą, ukryte wcześniej, cechy dziadka.  

Płeć dziecka

O płci dziecka decyduje zapładniający komórkę jajową plemnik. Kobieca komórka jajowa zawsze ma chromosomy X, plemniki zaś X i Y. Jeśli w momencie zapłodnienia połączą się chromosomy X i Y, to powstanie chłopiec, jeśli X i X, to dziewczynka. Chcąc dowiedzieć się, po kim dziecko odziedziczy płeć, skorzystaj z naszego kalkulatora płci dziecka.

Wariacje genetyczne - co i po kim odziedziczy dziecko?

Kolor włosów

Bywa, że choć rodzice mają ciemne włosy, a gen barwy ciemnej jest dominujący, to dziecko będzie miało włosy jasne. I wcale nie oznacza to rzekomej zdrady! Bowiem każde z rodziców mogło mieć jasnowłosego przodka, są więc nosicielami recesywnego genu jasnych włosów, a w takim przypadku istnieje 25% szans, że w chwili zapłodnienia połączą się te dwa geny recesywne i potomek będzie blondynem.

Pamiętaj jednak, że gdyby jedno z rodziców miało dwa geny dominujące odpowiedzialne za ciemne włosy, wszystkie ich dzieci miałyby ciemne włosy. A jeśli rodzice byliby blondynami, nigdy nie urodziłoby się dziecko z ciemnymi włosami. Kolor blond powstaje bowiem na skutek połączenia dwóch genów recesywnych. Zatem, w takim przypadku u obojga rodziców nie ma genu dominującego odpowiedzialnego za włosy ciemne.

Kolor oczu

Inteligencja

Około 20 tysięcy genów bierze udział w formowaniu mózgu. Iloraz inteligencji, zdolności plastyczne, czy łatwość nauki języków obcych mają podłoże genetyczne. Wpływ na IQ mają również wychowanie i środowisko w jakim dziecko dorasta, ale mimo wszystko, dużą rolę odgrywają geny. W 1997 roku w Stanach Zjednoczonych zbadano kilkaset dzieci o bardzo wysokim IQ - wyższym bądź równym 160 punktów. Okazało się, że zdecydowana większość z nich miała gen IGF2R - tzw. gen inteligencji.

Aby zbadać wpływ środowiska na inteligencję, obserwacji poddano także bliźnięta jednojajowe, które zaraz po urodzeniu zostały oddane do adopcji i wychowywały się w skrajnie różnych warunkach. U bliźniaków dorastających razem w 86% wyniki testu były niemalże identyczne. U wieloraczków wychowujących się oddzielnie zbieżność zaobserwowano u 76% badanego rodzeństwa. Zatem rola genów w wysokości IQ jest pewna.

Osobowość

W 11 chromosomie mieści się, odpowiedzialny za wytwarzanie dopaminy, gen D4DR. Od ilości tego neuroprzekaźnika zależą nasze samopoczucie oraz zdrowie. Jeśli D4DR jest genem długim, zmniejsza wrażliwość receptorów dopaminy i tym samym powoduje trudności z osiągnięciem dobrego nastroju. To między innymi dlatego jedni prawie zawsze są roześmiani, a inni są apatyczni, łatwo się irytują i wpadają w gniew. W genach zapisana jest także skłonność do agresji oraz okrucieństwa. Bowiem niektórzy ludzie posiadają dodatkowy chromosom Y, a to sprawia, że są wyjątkowo niebezpieczni. Na szczęście to bardzo rzadka mutacja.

Choroby

Geny są również odpowiedzialne za wiele chorób. Gdy w rodzinie wystąpiła wcześniej wada genetyczna, istnieje duże ryzyko urodzenia chorego dziecka. Niestety, tak jak w przypadku koloru włosów, czy oczu, także i w tej kwestii może zdarzyć się tak, że zdrowym rodzicom urodzi się chore dziecko. Na szczęście ryzyko jest bardzo niewielkie, gdyż niezmiernie rzadko zdarza się, aby oboje z rodziców byli nosicielami recesywnego genu odpowiedzialnego za chorobę genetyczną.

Zdjęcie: Fotolia fot. by © zinkevych

Autor