Auteur: Hayden Huang
Editor: Guan-Jong Chen
© SCICOM MIT
Download PDF File
Inleiding:
Als allebei je ouders kuiltjes hebben (kleine putjes in de wang, die prominent worden als je lacht), denk je dan dat jij ook kuiltjes zult hebben of niet? In het algemeen is de kans groot, maar niet gegarandeerd, dat jij ook kuiltjes krijgt. Dit komt omdat het hebben van kuiltjes een dominante eigenschap is.Genetica is de studie van hoe bepaalde kenmerken van generatie op generatie worden overgedragen.Niet alle kenmerken worden doorgegeven via overerving. Als je bijvoorbeeld zwart haar hebt, maar je haar groen verft, betekent dat niet dat je kinderen ook groen haar zullen hebben.
Hoe het werkt:
Je lichaam is opgebouwd uit afzonderlijke levende eenheden die cellen worden genoemd. Deze cellen bevatten bijna altijd DNA (desoxyribonucleïnezuur, maar maak je nu nog niet druk om de naam). Uw DNA bevat genen, dat zijn handleidingen voor de bouw van eiwitten die worden gebruikt om uw lichaam op te bouwen en correct te laten werken. Er zijn veel proteïnen nodig voor het leven, waarvan het aantal wordt geschat op meer dan 20.000. Uw DNA bevat instructies voor het maken van al deze proteïnen, en wanneer het is uitgerekt is het menselijke DNA ongeveer 1 meter lang. Elke persoon draagt twee versies van de genen voor elk eiwit, die zowel hetzelfde kunnen zijn (geen kuiltjes en geen kuiltjes) als verschillend (kuiltjes en geen kuiltjes). Bovendien zijn niet alle eiwitten van persoon tot persoon precies hetzelfde, wat verklaart waarom mensen niet allemaal op elkaar lijken. Een uitzondering op deze regel vormen identieke broers en zussen, zoals eeneiige tweelingen, die identiek DNA delen, en dus waarschijnlijk vrijwel identieke eiwitten hebben en er over het algemeen hetzelfde uitzien (en zich soms ook zo gedragen).
Omdat elke persoon twee versies van hetzelfde gen draagt, is een natuurlijke vraag wat er gebeurt als de twee versies verschillende resultaten hebben, zoals iemand die zowel kuiltjes als niet-duiltjes heeft. In sommige gevallen is er een sterkere versie van het gen dat wint. Om te zien hoe dit kan gebeuren, stel je een glas water voor. Als je er een lepel zwarte inkt in doet, wordt het water donker. Een tweede lepel inkt toevoegen zal het niet veel donkerder maken. Een glas water waar niets aan toegevoegd is, zal dus helder zijn, terwijl een glas water met één of twee lepels inkt donker zal zijn, in welk geval inkt een overheersend eiwit zou zijn. Op dezelfde manier zijn kuiltjes het resultaat van een eiwit dat de spieren helpt die kuiltjes doen ontstaan. Het hebben van één gen dat dit tot expressie brengt is voldoende om dit effect te krijgen.
Wanneer genetici over deze eigenschappen praten, gebruiken zij de termen dominant enrecessief om aan te geven welk gen in de persoon tot expressie komt. Dominante eigenschappen betekent dat als je één of twee exemplaren van het gen hebt, dat gen tot uiting komt (zoals het gen voor puistjes). Recessieve eigenschappen zijn die waarbij beide genen hetzelfde moeten zijn om de genetische eigenschap tot uiting te laten komen (zoals het niet hebben van kuiltjes).
Wanneer een cel zich deelt, wordt het DNA gedupliceerd en krijgen beide nieuwe cellen identieke kopieën van het DNA. Wanneer echter twee mensen een kind verwekken, erft het kind slechts één kopie van elke ouder. Het kind zal dus twee kopieën hebben, net als elke ouder, maar de combinatie zal verschillend zijn. De precieze combinatie van genen die het kind heeft, bepaalt onder meer hoe het kind eruitziet.
Waarom dit belangrijk is:
Waarom zijn genetici (en andere mensen) geïnteresseerd in genetica en erfelijkheid? Niet alleen is het interessant om te zien welke eigenschappen van generatie op generatie worden overgedragen, maar ook worden veel ziekten in verband gebracht met genetica, in tegenstelling tot ziekten die worden veroorzaakt door bacteriën of virussen. Daarom is het belangrijk om vast te stellen welke aandoeningen in verband kunnen worden gebracht met genetische factoren. Gebruikelijke aanwijzingen zijn dat de aandoening beperkt is tot families. Dominante kenmerken en recessieve kenmerken hebben verschillende patronen. Dominante kenmerken komen in het algemeen in elke generatie voor, bij de helft of meer van de kinderen, terwijl recessieve kenmerken de neiging hebben generaties over te slaan en slechts bij een kwart van de kinderen voorkomen.
Een voorbeeld van een genetische aandoening is sikkelcelanemie, een aandoening waarbij een proteïne in de rode bloedcellen, hemoglobine genaamd, anders wordt aangemaakt dan bij de meeste mensen. Deze verandering kan ertoe leiden dat de rode bloedcellen onder bepaalde omstandigheden van vorm veranderen, van een ronde donutvorm tot een langwerpige, meer halvemaanvormige vorm. Interessant is dat, terwijl dergelijke omstandigheden na verloop van tijd soms verdwijnen, sikkelcel de neiging heeft te blijven bestaan. Een populaire verklaring is dat, terwijl het hebben van beide genen voor deze aandoening tot ziekte kan leiden, het hebben van slechts één gen voor deze aandoening (waarbij het andere gen de niet-sikkelvormende variant is) niet tot significante bloedarmoede leidt (waardoor dit een recessieve aandoening is) en leidt tot resistentie tegen malaria. Omdat in veel gebieden in de wereld waar sikkelcel voorkomt, ook malaria voorkomt, biedt het gen voor dit eiwit voldoende bescherming voor de bevolking als geheel en als gevolg daarvan neemt de bloedarmoede niet af.
Dingen om in gedachten te houden:
Wat hier werd gepresenteerd is een enigszins vereenvoudigde versie van DNA, eiwitten en vererving.Bijvoorbeeld, straling kan mutaties in het DNA veroorzaken. Wanneer uw DNA wordt gekopieerd, maakt het soms fouten. Hoewel uw cellen mechanismen hebben om dit te herstellen, zijn deze mechanismen niet perfect. Er gebeuren nog andere dingen die veranderingen in het DNA kunnen veroorzaken, maar in het algemeen is het DNA opmerkelijk consistent.
Sommige eigenschappen worden door meerdere genen gecontroleerd. Donker haar en donkere ogen hebben de neiging te domineren, maar ze worden niet door één enkel gen gestuurd, zodat het niet altijd voorspelbaar is welke kleur ogen en haar je kind zal hebben door alleen maar naar de haarkleur van de ouders te kijken.Dit wordt ook weerspiegeld in het grote aantal variaties in haarkleur (zwart, blond, bruin, rood, allemaal met verschillende tinten).
Ten slotte moet er nog veel werk worden verricht, met name om te bepalen of bepaalde soorten gedrag en persoonlijkheid genetisch kunnen worden beïnvloed. Hoewel sommige mensen ervan overtuigd zijn dat zachte eigenschappen zoals humor, agressiviteit, enz. door de genetica worden beïnvloed, ontbreekt het aan solide bewijzen. Bovendien is de mate waarin deze eigenschappen door overerving zouden kunnen worden bepaald helemaal niet bekend.
Terug naar Archief
