ویژگیهای فیزیکی ما شامل همه چیز از رنگ مو و چشم گرفته تا جنسیت بیولوژیکی، گروه خونی و قد است. بسیاری از این ویژگیها بهصورت طبیعی به ارث میرسند. اما چند مورد از این ویژگیها مستقیماً از پدر به ارث میرسند؟ در این مقاله توضیح میدهیم که وراثت ژنتیکی چیست، چگونه عمل میکند و کدام ویژگیهای ژنتیکی از پدر بیولوژیکی به ارث میرسند.
کارشناسان ما آماده پاسخگویی به سوالات شما می باشند.
ویژگیهای ژنتیکی ارثی چیست؟
ویژگیهای ژنتیکی ارثی، صفاتی (ژنهایی) هستند که از والدین به فرزند منتقل میشوند. ژنهای ما حاوی اطلاعات موردنیاز برای فرآیندهای مختلف بدن هستند، از جمله دستورالعملهایی برای رشد و تکامل، و همچنین اطلاعاتی برای ایجاد و حفظ ویژگیهای فیزیکی مانند رنگ چشم، مو و پوست.
وراثت ژنتیکی از لحظه لقاح آغاز میشود، زمانی که اسپرم (سلول جنسی مردانه) تخمک (سلول جنسی زنانه) را بارور میکند. سلولهای جنسی، نیمی از اطلاعات ژنتیکی یک سلول سوماتیک (بدنی) را دارند. سلولهای سوماتیک دارای ۴۶ کروموزوم (۲۳ جفت) هستند، در حالی که سلولهای جنسی فقط ۲۳ کروموزوم دارند. وقتی سلول اسپرم، تخمک را بارور میکند، DNA اسپرم و تخمک با هم ترکیب شده و تخم بارور شده (زیگوت) را تشکیل میدهند. این زیگوت شامل ۵۰٪ DNA از مادر بیولوژیکی و ۵۰٪ از پدر بیولوژیکی است و با تقسیم شدن، سلولهای جدیدی را ایجاد میکند که همگی دارای همان DNA اولیه هستند.
این بدان معناست که همه سلولهای سوماتیک بدن، اطلاعات ژنتیکی یکسانی دارند. به لطف این فرآیند، ویژگیهای قابل مشاهدهای مانند رنگ مو، گروه خونی یا حتی توانایی صحبت کردن در هر فرزند بیولوژیکی دیده میشود، که نشاندهندهی این است که بسیاری از ویژگیها از والدین به فرزندان منتقل میشوند.
تفاوت ویژگیهای ارثی و اکتسابی چیست؟
همه ویژگیهای فیزیکی قابل مشاهده ما از والدین به ارث نمیرسند. برخی از ویژگیها در طول زندگی کسب شده یا تحت تأثیر محیط شکل میگیرند. ویژگیهای ژنتیکی ارثی، صفات فیزیکیای هستند که از طریق ژنها از یک نسل به نسل بعد منتقل میشوند. نیمی از DNA شما از مادر بیولوژیکی و نیم دیگر از پدر بیولوژیکی به ارث میرسد. DNA شما همچنین حاوی ژنهایی است که اطلاعات مهمی برای رشد، عملکرد بدن و ویژگیهای فیزیکی قابل مشاهده مانند رنگ مو و چشم، جنسیت بیولوژیکی و گروه خونی را در خود دارد.
ویژگیهای اکتسابی صفاتی هستند که بهجای وراثت، تحت تأثیر محیط شکل میگیرند. این ویژگیها میتوانند فیزیکی، ذهنی یا احساسی باشند. به عنوان مثال، فردی که ورزش را بهطور منظم انجام میدهد، ممکن است اندامی لاغر یا عضلانی داشته باشد. اما این ویژگیها بهطور مستقیم از ژنهای او به ارث نرسیدهاند، بلکه محیط (در این مورد، زمانی که برای ورزش صرف کرده است) تأثیر مستقیمی بر وضعیت جسمانی او گذاشته است.
یک ویژگی اکتسابی همچنین میتواند ذهنی یا احساسی باشد. برای مثال، زمانی که چیزی جدید یاد میگیرید، هرچه بیشتر مطالعه، مشاهده و تعامل کنید، تجربه بیشتری به دست میآورید و مهارتهای جدیدی کسب میکنید. برخی مطالعات در زمینههایی مانند اپیژنتیک نشان میدهند که برخی ویژگیهای اکتسابی ممکن است به ارث برسند. با این حال، بیشتر دانشمندان معتقدند که ویژگیهایی که تحت تأثیر محیط شکل گرفتهاند، بهندرت از طریق ژنها منتقل میشوند.
کارشناسان ما آماده پاسخگویی به سوالات شما می باشند.
کدام ویژگیهای ژنتیکی از پدر به ارث میرسند؟
در ادامه برخی از ویژگیهای ژنتیکی که مستقیماً از پدر بیولوژیکی به ارث میرسند، آورده شده است.
جنسیت بیولوژیکی
پدران مستقیماً مسئول تعیین جنسیت بیولوژیکی فرزندان خود هستند. هم مردان و هم زنان دارای ۲۲ جفت کروموزوم اتوزومی (شماره ۱ تا ۲۲) هستند. اما جفت بیستوسوم کروموزومهایی را شامل میشود که جنسیت بیولوژیکی را تعیین میکنند: مردان دارای کروموزوم XY و زنان دارای کروموزوم XX هستند. برای درک این موضوع که چرا پدران تعیینکننده جنسیت فرزند هستند، ابتدا باید تفاوت بین سلولهای سوماتیک (بدنی) و سلولهای جنسی (گامتها) و نحوه تولید سلولهای جنسی را بررسی کنیم.
سلولهای سوماتیک که در بدن ما وجود دارند، دیپلوئید هستند، به این معنا که دو نسخه از هر کروموزوم دارند. اما گامتها که تنها در اندامهای تولیدمثلی یافت میشوند، هاپلوئید هستند. سلولهای جنسی زنانه در تخمدانها و سلولهای جنسی مردانه در بیضهها تولید میشوند. فرآیند میوز، تعداد کروموزومها را در سلولهای دیپلوئید به نصف کاهش میدهد و سلولهای هاپلوئیدی را ایجاد میکند که تنها یک نسخه از هر کروموزوم را دارند. از آنجایی که سلولهای دیپلوئید زنان فقط دو نسخه از کروموزوم X دارند، تمامی سلولهای جنسی آنها حاوی یک نسخه از کروموزوم X خواهند بود.
اما مردان یک کروموزوم X و یک کروموزوم Y دارند. این بدان معناست که گامتهای آنها ممکن است حاوی یک نسخه از کروموزوم X یا کروموزوم Y باشند. بنابراین، هنگام لقاح:
به همین دلیل، فقط پدران تعیینکننده جنسیت فرزند هستند، زیرا زنان تنها میتوانند کروموزوم X را منتقل کنند، اما مردان میتوانند کروموزوم X یا Y را به ارث بگذارند.
با استفاده از تست تشخیص جنسیت جنین، میتوانید از هفته هفتم بارداری جنسیت فرزند خود را مشخص کنید.
وراثت مرتبط با کروموزوم Y
از آنجایی که تمامی مردان کروموزوم Y خود را منحصراً از پدر بیولوژیکیشان به ارث میبرند، برخی از اختلالات ژنتیکی یا سایر ویژگیها میتوانند از پدر به پسر منتقل شوند. با این حال، تعداد کمی از بیماریها یا ویژگیهای ارثی به این شکل بین نسلها منتقل میشوند. یکی از دلایل این امر، نوع و تعداد ژنهای موجود روی کروموزوم Y است. طبق اطلاعات مؤسسه ملی تحقیقات ژنوم انسان (NHGRI)، کروموزوم Y تنها حدود ۱۰۰ ژن کدکننده پروتئین دارد. بسیاری از این ژنها در تعیین جنسیت و رشد جنسی نقش دارند. بهعنوان مثال، ژنهای موجود در ناحیه فاکتور آزواسپرمی (AZF) حاوی اطلاعات ژنتیکی مهمی برای تولید سلولهای اسپرم هستند.
از آنجایی که کروموزوم Y کوچک است و بسیاری از ژنهای آن مسئول تعیین جنسیت و تولید اسپرم هستند، هرگونه جهش یا حذف ژنی در این کروموزوم میتواند منجر به ناباروری در مردان شود.
ناباروری ناشی از کروموزوم Y
بسته به میزان تأثیر تغییرات ژنتیکی در کروموزوم Y، برخی از مردان ممکن است بتوانند به روشهای طبیعی یا از طریق لقاح آزمایشگاهی (IVF)، تخمک را بارور کنند. اما اگر این ژنهای معیوب را به پسران خود منتقل کنند، فرزندان آنها نیز همان مشکل ناباروری را خواهند داشت. این یک مثال از وراثت وابسته به Y است که موجب ناباروری ناشی از کروموزوم Y میشود.
رنگ چشم
در گذشته تصور میشد که رنگ چشم طبق قوانین مندل به ارث میرسد، اما اکنون مشخص شده که این باور نادرست است. حدود ۱۶ ژن مختلف مسئول تعیین رنگ چشم هستند!
دو ژن اصلی که بیشترین تأثیر را بر رنگ چشم دارند عبارتند از:
🔹 OCA2
هردوی این ژنها روی کروموزوم ۱۵ قرار دارند و بر مقدار و کیفیت ملانین در چشم تأثیر میگذارند. میزان ملانین در چشم تعیینکننده رنگ چشم فرد است. هم مادر و هم پدر، ژنهای مربوط به رنگ چشم را به فرزند خود منتقل میکنند.
بلوغ
بلوغ فرآیندی است که در آن مردان و زنان به رشد فیزیکی و جنسی میرسند. این فرآیند معمولاً بین ۸ تا ۱۴ سالگی آغاز میشود اما میتواند زودتر یا دیرتر از این بازه نیز اتفاق بیفتد.
تغییرات بلوغ در دختران:
✅ شروع قاعدگی (اولین پریود)
✅ رشد و تکامل اندامهای تناسلی مانند رحم و واژن
تغییرات بلوغ در پسران:
✅ افزایش اندازه بیضهها و آلت تناسلی
✅ بلوغ فرآیندی چندژنی است، یعنی ژنهای مختلفی در آن نقش دارند که از هر دو والد به ارث میرسند.
دانشمندان تخمین میزنند که ۵۰ تا ۷۵ درصد زمان شروع بلوغ ارثی است. یکی از ژنهای مهم در زمانبندی بلوغ، ژنی به نام MKRN3 است که فقط از پدر به ارث میرسد.
نقش ژن MKRN3 در بلوغ زودرس
ژن MKRN3 یک ژن "نقشپذیر" (imprinted) است؛ یعنی تنها نسخهای که از پدر به ارث میرسد فعال است و نسخه مادر غیرفعال میماند. جهش در ژن MKRN3 میتواند باعث "بلوغ زودرس مرکزی" (CPP) شود، یعنی شروع بلوغ در سنین پایینتر از حد طبیعی. کودکانی که به CPP دچار میشوند، خیلی زودتر از همسالان خود به بلوغ میرسند و رشد جنسی آنها سریعتر اتفاق میافتد. جهش در ژن MKRN3 یکی از دلایل مهم بلوغ زودرس است که در یک دهه اخیر شناخته شده است. بنابراین، اگر فرزندی (دختر یا پسر) ژن MKRN3 معیوب را از پدرش به ارث ببرد، دچار بلوغ زودرس خواهد شد.
قد (Height)
قد یک ویژگی چندژنی است، یعنی تحت تأثیر ژنهای متعددی قرار دارد که از هر دو والد به ارث میرسند. حدود ۸۰٪ از تفاوت قد افراد ناشی از عوامل ژنتیکی است. بنابراین، اگر والدین شما قدبلند باشند، احتمال زیادی وجود دارد که شما هم قدبلند شوید. اما قد تنها تحت تأثیر ژنتیک نیست!
عوامل محیطی مؤثر بر قد:
🔹 کمبود پروتئین و سایر مواد مغذی ضروری میتواند رشد کودک را کند کرده و باعث کوتاهقدی شود.
🔹 بیماریهای خاص نیز میتوانند قد را تحت تأثیر قرار دهند. برای مثال:
✔ بیماری سلیاک (Coeliac disease) میتواند به روده آسیب بزند و جذب مواد مغذی را کاهش دهد. این امر در کودکان ممکن است منجر به کوتاهقدی شود.
چال گونه (Dimples)
چال گونه یک صفت غالب نامنظم (irregular dominant trait) است، به این معنی که مانند رنگ مو یا گروه خونی الگوی وراثتی مشخصی ندارد. دانشمندان معتقدند که ژنهای خاصی در تشکیل چال گونه نقش دارند، اما هنوز دقیقاً مشخص نیست که کدام ژنها مسئول این ویژگی هستند. برخی محققان باور دارند که یک ژن اصلی مسئول چال گونه است، اما احتمالاً ژنهای دیگری هم بر ایجاد آن تأثیر دارند. از آنجا که چال گونه معمولاً در بین اعضای یک خانواده دیده میشود، به نظر میرسد که این ویژگی ارثی است. با این حال، هنوز نمیتوان با قطعیت گفت که چال گونه دقیقاً چگونه به ارث میرسد یا کدام ژنها در آن نقش دارند.
ذخیره چربی (Fat Storage)
چندین ژن در توزیع چربی در بدن نقش دارند. مطالعات مختلف نشان دادهاند که وراثت نقش مهمی در ذخیره چربی دارد، به طوری که برخی تحقیقات نشان میدهند که وراثت ذخیره چربی میتواند تا ۶۱٪ ارثی باشد.
ژن MC4R و ذخیره چربی:
ژن Melanocortin 4 Receptor (MC4R) مسئول تولید پروتئینی است که به مغز میگوید چقدر چربی در بدن ذخیره شده است. اگر این ژن معیوب باشد، مغز فکر میکند که چربی کمتری از آنچه که واقعاً داریم، ذخیره شده است، که باعث احساس گرسنگی زیاد میشود. این موضوع میتواند منجر به پرخوری شود. همچنین افرادی که نسخههای معیوب این ژن را دارند (MC4R deficient)، ممکن است کاهش وزن برایشان سختتر باشد. تغییرات در ژن MC4R میتوانند به ارث برسند و در اعضای خانواده در همان نسل و یا نسلهای مختلف یافت شوند.
مشکلات سلامت روان (Mental Health Issues)
مشکلات سلامت روان مانند اسکیزوفرنی، اضطراب، افسردگی و اختلال دو قطبی ممکن است در خانوادهها شایع باشند، یعنی از والدین به فرزندان منتقل شوند. مشکلات سلامت روان پیچیده هستند و اگرچه شواهدی وجود دارد که نشان میدهد ژنتیک در بروز برخی از اختلالات روانی نقش دارد، اما عوامل محیطی نیز در این زمینه تأثیرگذارند.
اسکیزوفرنی و وراثت:
اگر یکی از والدین شما اسکیزوفرنی داشته باشد، شما احتمال بیشتری دارید که به اسکیزوفرنی مبتلا شوید. اگر هر دو والدین شما مبتلا به اسکیزوفرنی باشند، احتمال ابتلا به این بیماری به میزان قابل توجهی افزایش مییابد. با این حال، این احتمال همچنان پایین است که شما به اسکیزوفرنی مبتلا شوید، حتی اگر یکی یا هر دو والدین شما مبتلا به این بیماری باشند.
عوامل دیگر مانند سوء مصرف مواد مخدر یا الکل، تنهایی یا استرس نیز نقش مهمی در توسعه اختلالات روانی دارند. دانشمندان تعداد زیادی ژن را شناسایی کردهاند که ممکن است در بروز اختلالات روانی مانند افسردگی، اضطراب، اختلال دو قطبی یا اسکیزوفرنی نقش داشته باشند. با این حال، داشتن هر یک از این تغییرات ژنتیکی تضمینکننده ابتلا به بیماری روانی نیست و خطر ابتلا همچنان پایین باقی میماند.
پس نتیجه می گیریم که اگر پدر شما به مشکلی سلامت روان مبتلا باشد، ممکن است خطر ابتلا به همان اختلال در شما بیشتر شود، اما این احتمال همچنان پایین است.
کارشناسان ما آماده پاسخگویی به سوالات شما می باشند.
مطالعه چه مواردی را از مادرمان به ارث می بریم؟ 10 ویژگی پیشنهاد می شود.
سوالات متداول
کودکان هوش را از مادر به ارث می برند یا پدر؟
تحقیقات دانشمندان نشان میدهد که زنان به خاطر داشتن دو کروموزوم X احتمال بیشتری برای انتقال ژن هوش به فرزندانشان دارند. دانشمندان، مادر را مسئول به ارث رسیدن هوش و ذکاوت فرزندان میدانند. تحقیقات اخیر دانشمندان نشان میدهد که کودکان هوش خود را از مادرشان به ارث میبرند.
بیماری قلبی از پدر به ارث می رسد یا مادر؟
پسرها ممکن است یک ژن خاص که احتمال یک بیماری قلبی عروقی را تا ۵۰% افزایش میدهد از پدر به ارث ببرند. این ژن منجر به عملکرد ضعیف در کنترل التهاب که نقش بسیار مهمی در جلوگیری از انباشتگی پلاک ها در قلب را دارد، میشود. بر اساس یک تحقیق که در دانشگاه Leicester انجام شد میتوان گفت که این نوع بیماری قلبی عروقی، بیشتر از پدر به پسر به ارث میرسد. پس پسرها از نظر بعضی بیماریهای قلبی بیشتر شبیه پدرشون هستن.
خصوصیات دهان و دندان از پدر به ارث می رسد یا مادر؟
کودکان در معرض مشکلات دندانی بیشتری از طریق ژنهای پدران خود قرار دارند. اندازه ی دندانها، اندازه ی فک و مدل دندانها ژنتیکی هستند و کودکان این صفات را از والدین خود به ارث میبرند. در ژنهای مشابه به ارث رسیده از پدر ومادر، ژن به ارث رسیده از پدر به دلیل غالبیت ژنتیکی، نسبت به همان ژن به ارث رسیده توسط مادر فعال تر خواهد بود.