Основы генетики дети обычно начинают изучать на уроках биологии. Но гораздо раньше они задаются вопросами: что такое гены, как они работают и могут ли их мутации превратить нас в супергероев.
Мы подготовили для вас руководство, чтобы вы могли легко объяснить своему ребенку, что такое гены и какую роль они играют в нашей жизни.
Что такое гены?
Наше тело состоит из множества различных клеток. Каждый из них имеет ядро, которое является его важнейшей частью. Внутри клетки находятся специальные структуры, называемые хромосомами, а внутри них — ДНК. Каждая молекула ДНК содержит информацию, необходимую клеткам для функционирования и деления. Благодаря этому процессу формируются и развиваются различные живые организмы. Таким образом, каждый из нас когда-то был одной клеткой, которая разделилась и дала начало триллионам других клеток, из которых состоит наше тело.
В некотором смысле ДНК контролирует развитие и рост всего — от головы до кончиков пальцев. Она также влияет на проявление и развитие индивидуальных особенностей. Например, он определяет пол, рост и цвет волос ребенка.
Но здесь не все так просто. Поскольку проявляющиеся и развивающиеся в нас индивидуальные особенности определяются генами, которые представляют собой отдельные сегменты ДНК, они влияют на формирование нашей внешности, здоровья и даже личности. Половина генов достается человеку от матери, половина — от отца. Они, в свою очередь, наследуют гены своих родителей в той же пропорции. Поэтому каждый из нас похож на своего родственника.
Как передаются гены из поколения в поколение??
Возьмем конверт с жевательными мишками. Предположим, что красный и желтый медвежата решили стать родителями, и к ним применимы те же законы генетики, что и к нам. Таким образом, медвежата получат набор генов от матери и отца. В результате мы получим красных и желтых медведей. Если медвежонок вырастет и встретится с зеленым, то его потомство получит разные наборы генов: один — от красно-желтого, другой — от зеленого родителя.
Таким образом, каждое новое поколение будет получать 50% генов от каждого родителя, и эти гены будут состоять из комбинации генов родителей. Наборы генов постоянно смешиваются, образуя новые наборы генов. Таким образом, в каждом из нас есть частичка каждого из наших предков, но в то же время мы можем считать себя уникальными.
Что такое рецессивные и доминантные гены??
На практике наследование признаков, заложенных в генах, представляется более сложным, чем передача цвета от одного поколения мишек-гамми к другому. Например, если у обоих родителей карие глаза, то есть небольшая вероятность, что у вас будут голубые глаза. Если оба родителя имеют голубые глаза, то в редких случаях их дети могут родиться с карими глазами.
Это связано с тем, что некоторые гены являются доминантными, а другие — нет.
- Если вы получили доминантный ген, то соответствующий признак будет проявляться в следующем поколении по умолчанию.
- Если получен рецессивный ген, то связанная с ним особенность проявится в том случае, если в генном наборе нет доминантного гена.
Все люди получают от каждого из своих родителей ген, определяющий цвет глаз. На рисунке выше показано, как это наследуется из поколения в поколение. Буква B обозначает доминантный ген, а буква b — рецессивный. Возможны 3 комбинации этих генов: BB, Bb и bb. В первых двух случаях из-за наличия в наборе гена В глаза, скорее всего, будут карими. В последнем случае набор состоит только из рецессивных генов, полученных от разных родителей. Следовательно, цвет ваших глаз, скорее всего, будет голубым.
Как наше поведение и условия жизни влияют на гены
Гены влияют на то, как растет, развивается и функционирует наш организм. We are the only company that can provide you with the best service in the industry.
Для примера рассмотрим двух однояйцевых близнецов. Они унаследовали от своих родителей одинаковые наборы генов, поэтому внешне очень похожи. Часть их генов определяет, как должно функционировать их тело. Представим, что близнецы унаследовали ген, повышающий риск ожирения. Первая сестра-близнец часто занимается спортом, питается сбалансированно, старается не употреблять много сладких, жирных и соленых продуктов. Вторая сестра, напротив, избегает любой физической активности, предпочитает малоподвижный образ жизни, не следит за своим питанием и даже слишком часто ест. Своим поведением и образом жизни вы создаете условия, при которых у вас с большей вероятностью будет избыточный вес, и это то, что заложено в ваших генах.
Почему гены мутируют?
Это нормально, что внутри клетки гены могут мутировать в течение ее жизни. В организме существуют специальные механизмы, которые восстанавливают мутировавшие гены. Но они не всегда хорошо выполняют свою работу. В результате мутация может остаться и повлиять на функционирование конкретной клетки. Похоже, что клетки с мутировавшими генами не вызывают такого беспокойства.
Но давайте посмотрим на это с другой стороны. Предположим, у вас есть слово "пила", но по какой-то причине буква S исчезает и заменяется буквой C. В результате образуется слово "замыкается", имеющее совершенно иной смысл. Мутантные гены могут одинаково влиять на работу клетки и всего организма, поскольку на месте одной клетки появляется другая и начинает работать по-другому.
С одной стороны, это естественный процесс, лежащий в основе эволюции, поскольку мутации в генах способствуют появлению новых характеристик организма. Если это дает живому существу преимущество, то есть шанс, что те же характеристики появятся и в последующих поколениях.
С другой стороны, мутации не всегда полезны для организма, поэтому определенно не стоит подвергаться воздействию факторов, заставляющих гены мутировать чаще или быстрее. Такими факторами могут быть, например, длительное пребывание на солнце без солнцезащитного крема или контакт с радиоактивными веществами.
Однако в процессе работы генов еще многое неизвестно, поскольку ученые только недавно начали их изучать. Представьте себе, в человеческом организме более 30 000 генов, и чтобы выяснить роль каждого из них, требуется много времени и работы.
