Nasljeđivanje
Nasljeđivanje – u genetici – je pojam koji označava pojavu ili proces prenošenja genetičke informacije sa roditelja na potomstvo, u nizu sukcesivnih generacija. Relativo je rašireno, a pogrešno, viđenje da se nasljeđuju osobine, jer je odavno jasno da se nasljeđuju geni, koji se zatim, u potomstvu ispoljavaju ovisno o heritabilnosti, a u interakciji sa vanjskim i unutarćelijskim okruženjem.[1][2][3]
To se podjednako odnosi na bespolno i/ili spolnu reprodukciju. To je proces u kojem je potomstvo ćelija ili organizama stiče ili se predisponira za ispoljavanje svojstava svojih roditelja (ćelija ili organizma). Putem nasljeđivanja, individue koje su izložene varijacijama mogu u narednim generacijama akumulirati te razlike i uzrokovati pojavu nekog novog taksona, odnosno pripadajuća populacija može u evoluirati, pod uticajem prirodnogh odabiranja određenih fenotipskih osobina. Nauka nasljeđivanju bioloških informacija se naziva genetika, koja uključuje i oblast epigenetike.[1][4][5][6][7]
Pregled
Alel za "slobodnu" ušnu resicu je dominantan nad alelom koji je odgovoran za "priraslu" resicu.
(Prema: Mader, 2000)[8]
Kod ljudi, boja očiju je primjer nasljednog obilježja: osoba može naslijediti gen za osobinu „tamne oči“ samo i od jednog od roditelja.[9] Nasljeđivanje ove osobine je pod kontrolom hgena koji je kompletno dominantan u interakciji sa recesivnim alelom za ovo svojstvo.[10]
Kompletni set gena nekog organizma je genom ili genotip, iako se ovaj drugi pojam najčešće upotrebljava za nasljeđivaje pojedinačnih ili osomina ili njihovih manje kompleksnik kombinacija. Kompletan set vidljivih osobina strukture, funkcije i ponašanje organizma se zove svoje fenotip. Ove osobine proizlaze iz interakcije genotipa sa fizičkim i epigenetićkim okruženjem.[11] Kao rezultat toga, mnoga obilježja ukupnog fenotipa organizma nisu nasljediva. Naprimjer, preplanulost kože dolazi iz interakcije između osobnog fenotipa i sunčeve svjetlosti.[12] Na taj način, ten se ne prenosi na djecu. Međutim, neki ljudi sunčanjem potamne lakše od drugih, zbog razlika u njihovom genotipu, odnosno posjedovanja više produktivnih alela u poligenskoj seriji za proizvodnju melanina.[13] upečatljiv primjer su ljudi sa naslijednom osobinom albinizam, koji ne tamne uopće i vrlo su osjetljivi na sunčane opekotine.[10][14]
Za nasljedne osobine se zna da se prenose kao predispozicija sa jedne generacije na drugu, preko DNK, molekula kojie kodiraju genetičke informacije. DNK je dug i polimer koji uključuje četiri vrste baza, koje su izmjenjive. Slijed baza duž određene molekule DNK saopćeva genetičke informacije. Ovo se može porediti sa nizom slova u tekstu poruke.[15]
Prije ćelijske diobe, putem mitoze, DNK se kopira, tako da svaka od rezultirajuće dvije ćelije će naslijediti istovjetnu sekvencu DNK. Jedan dio DNK molekule koji određuje jedinstvenu funkcijsku jedinicu zove se gen; različiti geni imaju različite sekvence baza. U okviru ćelije, duge niti DNK osu u obliku zgusnutih struktura koje se nazivaju hromosomi. Organizmi nasljeđuju genetički materijal od svojih roditelja u obliku homologni hromosom, koji sadrže jedinstvenu kombinaciju DNK sekvenci koje kodiraju geni. Određena lokaciji DNK sekvence unutar hromosoma je poznat kao genski lokus. Ako je sekvenca DNK na određenom lokusu varira između individua, različiti oblici ove sekvence nazivaju se aleli. DNK se može promijeniti putem mutacija, proizvodeći nove alele. Ako dođe do mutacije unutar gena, novi alel može uticati na osobinu koji kontrolira gena, odnosno izmjenu fenotipa organizma.[16]