Organismin ulkonäköä kutsutaan sen fenotyypiksi. Tässä yhteydessä fenotyyppi muuttuu sekä geneettisesti että ympäristöstä. Luonnolliset fenotyyppiset muutokset organismissa johtuvat yleensä ympäristötekijät.
Mikä on fenotyyppinen muutos?
Organismin luonnolliset fenotyyppiset muutokset johtuvat yleensä ympäristötekijät. Fenotyyppisiä muutoksia voi esiintyä yksittäisessä organismissa tai organismipopulaatiossa. Kukin yksittäinen organismi syntyy aluksi tietyllä fenotyypillä, joka määräytyy sen geneettisen rakenteen perusteella. Kun kuitenkin tarkastellaan pelkästään geneettistä meikkiä, puhumme genotyypistä. Elämän aikana ympäristövaikutukset muuttavat tätä genotyyppiä jatkuvasti, mikä aiheuttaa fenotyyppisen ulkonäön. Se on myös aina muutostilassa. Tässä tapauksessa puhumme modifikaatiosta. Elävien organismien populaatiossa organismien fenotyyppisiä muutoksia voi kuitenkin esiintyä myös geneettisten muutosten vuoksi. Nämä ovat epigenetiikka ja evoluutio. Fenotyyppi sisältää kaikki ulkoiset esiintymiset, kuten koon, hiukset väri, iho väri tai silmien väri. Sisäiset (fysiologiset) ominaisuudet koskevat ETA: n toimintaa sisäelimet, lihaksiston rakenne ja myös tiettyjen sairauksien esiintyminen. Genotyypistä poiketen erityisesti käyttäytymispiirteet kuuluvat myös fenotyyppiin. Jotkut ominaisuudet ovat geneettisesti määriteltyjä, eikä niitä voida muuttaa (esim. Silmien väri). Muut piirteet ovat vaihtelevampia ja voivat muuttua elämän aikana. Näihin kuuluvat esimerkiksi paino.
Tehtävä ja tehtävä
Kukin yksittäinen organismi käy läpi useita fenotyyppisiä muutoksia fyysisen kehityksen aikana. Esimerkiksi ihmisen kehityksen aikana tapahtuu esimerkiksi muutoksia, jotka ilmenevät niiden koossa tai sukupuolisessa kypsyydessä. Nämä muutokset on kuitenkin geneettisesti ohjelmoitu. Ne johtuvat muun muassa sisäisistä hormonaalisista muutoksista (esim. Murrosiän aikana). Kuinka nämä muutokset tapahtuvat ja mitkä fenotyyppiset muutokset tapahtuvat, riippuu kuitenkin puolestaan ulkoisista vaikutuksista. Esimerkiksi kasvuun vaikuttavat ravitsemustila sekä muut tekijät. Mitä parempi ravitsemus, sitä pidemmästä yksilöstä voi tulla. Paino on myös hyvin vaihteleva. Lisäksi käyttäytyminen riippuu pääasiassa vanhempien ja koulun koulutuksellisesta vaikutuksesta sekä sosiaalisista tekijöistä. Jokainen piirre on geneettisesti taipuvainen, mutta onko tämä taipumus haettu, riippuu ympäristövaikutuksista. Siten on taipumuksia suurempaan painoon, pituuteen, mutta myös tiettyihin käyttäytymispiirteisiin. Monet fyysiset piirteet kehittyvät kuitenkin myös eri tavoin eri ympäristöissä. Esimerkiksi identtiset kaksoset, joilla on sama genotyyppi, voivat kehittyä täysin eri tavoin eri ympäristöissä. Ulkonäkö voi myös poiketa. Myöhempi elämä määrää usein fyysisen kunto ja jopa terveys kehitystä. Tämä fenologinen vaihtelu on usein erittäin hyödyllistä. Se mahdollistaa joustavan reaktion erilaisiin ympäristövaikutuksiin. Esimerkiksi ihmiset voivat saada kokemusta ja sisällyttää sen käyttäytymisensä piiriin. Muuttamalla asteittain tapaa, jolla hän reagoi ympäristön ärsykkeisiin, hänelle tarjotaan mahdollisuus reagoida joustavasti. Ilman tätä joustavuutta ihmisyhteiskunta ei olisi voinut kehittyä tässä muodossa. Missä määrin fenotyyppiin voi vaikuttaa ympäristöä aiheuttavilla ärsykkeillä, kutsutaan myös reaktionormiksi. Tämä yksittäisten ominaisuuksien reaktionormi on puolestaan geneettisesti määritetty. Esimerkiksi painon vaihtelu oli elintärkeää aikaisemmissa ihmisryhmissä. Esimerkiksi nälkäkausia voidaan yhdistää luomalla ensin ruumiinvarantoja. Yhteiskunnissa, joissa on riittävästi ruokaa, tämä vaihtelumahdollisuus on kuitenkin menettänyt tarpeensa. Fenotyyppisissä muutoksissa yksittäisen organismin genotyyppi ei muutu. Nykyisten havaintojen mukaan epigeneettisillä prosesseilla on kuitenkin merkitys. Osana näitä prosesseja tietyt geenit aktivoidaan ensisijaisesti ja toiset inaktivoidaan. Epigenetiikka asettaa rajat, joiden sisällä organismin fenotyyppiset muutokset voivat tapahtua. On myös mainittava, että organismipopulaatiossa ympäristömuutosten vuoksi myös geneettiset muutokset (mutaatiot) ovat suositumpia useiden sukupolvien ajan, jotka ovat paremmin sopeutuneita uuteen ympäristössä. Tässä tapauksessa fenotyyppisten muutosten populaatiossa on myös todellisia geneettisiä muutoksia.
Sairaudet ja häiriöt
Fenotyyppiset muutokset eivät ole aina toivottavia. Tämä on erityisen selvää esimerkissä painosta. Paino edustaa erittäin vaihtelevaa kehon ominaisuutta. Geneettisesti siihen on taipumus liikalihavuus, mutta normaalilla kalorilla ruokavalio ja riittävä fyysinen aktiivisuus, paino ei nouse. On kuitenkin myös ihmisiä, jotka eivät voi lihoa, koska aineenvaihdunta sopeutuu energian saantiin. Kuten tiedetään, ylipainoinen on riski terveys. Onko kyseessä tiettyjen sairauksien puhkeaminen, riippuu edelleen elämäntavasta ja muista geneettisesti määritetyistä taipumuksista. Esimerkiksi kaikki lihavat eivät kehity diabetes mellitus. Lisäksi lipometabolisten häiriöiden perinnöllisiä tekijöitä voi esiintyä, mutta ne tulevat voimaan vain tietyllä elämäntavalla. Sydän- ja verisuonitaudit riippuvat myös elämäntavasta, ruumiinpainosta ja geneettisistä taipumuksista. Sitä vastoin erittäin terveellinen elämäntapa voi estää geneettisesti altistuneen taudin puhkeamisen. Siksi sopivat ympäristöolosuhteet vaikuttavat usein elämän pituuteen ja elämänlaatuun, vaikka tietty geneettinen tähdistö ei ehkä osoittaakaan olevan suotuisa. Jopa ihmiset ilmeisesti geneettiset sairaudet voi joskus kehittyä erittäin hyvin hyvällä tuella ja hoito. Geneettisesti määritetyn aineenvaihduntahäiriön tapauksessa fenylketonuriaesimerkiksi erikoisuus ruokavalio vain on noudatettava lapsuus oireiden ilmaantumisen estämiseksi. Hormoneihin liittyvät taipumukset voivat myös johtaa merkittäviin fyysisiin muutoksiin. Esimerkiksi naisilla lisääntynyt testosteroni lisämunuaisten tuotanto voi johtaa maskuliinisempaan ulkonäköön. Sitä vastoin miehillä voi kehittyä toissijaisia naisten seksuaalisia ominaisuuksia lisääntyneen estrogeenituotannon seurauksena. Tämä ei kuitenkaan ole a terveys tai lääketieteellistä huolta, mutta se on vain mahdollinen vaihtelu. Tämän muunnelman ainoat haitat johtuvat sosiaalisesta tulkinnasta, että tämä on epänormaalia.
