Наследственность цвета глаз: Генетика и цвет глаз — Идеал

Наследование цвета глаз у детей. Уральский центр глазного протезирования, г. Челябинск.

Каким будет цвет глаз у ребенка заранее знать наверняка невозможно, поскольку он на 90% зависит от генетической предрасположенности и на 10% от случая. Цвет глаз будущего ребенка зависит не только от родительских генов, но также генома бабушек и прадедушек. Ребенок может быть похож на третье поколение в семье, и даже на четвертое и пятое. Установлено, что оттенки и основные цвета глаз имеют полигенную особенность наследия и определяются количеством и видами пигментов, которые сосредоточены в радужной оболочке глаза. По результатам многочисленных исследований генетики, стало известно, что пигментация радужной оболочки глаза зависит от шести разных генов. Они имеют общее взаимодействие, зависящее от определенных схем – это и дает такое большое разнообразие цветов и их оттенков. Так же необходимо принять во внимание то, что темные цвета доминируют над светлыми.

Рождаются же дети с мутновато-серо-голубыми, реже темно-карими глаза. В последствии, начиная месяцев с 6, цвет начинает меняться и темнеет по мере воздействия на него солнечного света (хотя у большинства детей это происходит в возрасте от 6 месяцев до года) . Приблизительно к трём-четырём годам, в некоторых случаях лет до 10, глаза ребёнка приобретают свой постоянный цвет. И все же он не всегда остается постоянным. У пожилых людей иногда цвет глаз становится более бледным из-за депигментации, происходящей вследствие развития склеротических и дистрофических изменений. Также цвет глаз может измениться при некоторых заболеваниях.

Цвет глаз человека зависит от количества меланина в радужной оболочке глаза (меланин также отвечает и за цвет нашей кожи). В спектре всевозможного разнообразия цветов одной крайней точкой будет голубой цвет глаз (количество меланина минимально), а другой — карий (максимальное количество меланина). Люди с другим цветом глаз располагаются где-то между этими крайними точками. И градация зависит от генетически обусловленного количества меланина в радужной оболочке.

Генетические исследования показывают, что пигментная составляющая радужной оболочки глаз контролируется 6-ю различными генами. Между собой они взаимодействуют по определенным чётким схемам, что и приводит в итоге к большому разнообразию глазных цветов.

Представление о том, что у кареглазых родителей могут быть только кареглазые дети, является довольно распространённым заблуждением. У кареглазой пары вполне может родиться голубоглазый ребенок особенно, если у кого-то из близких родственников другой цвет глаз). Дело в том, что человек копирует две версии одного гена: один — от матери, другой — от отца. Эти две версии одного гена называются аллелями, причём некоторые аллели в каждой паре доминируют над другими. Когда речь идет о генах, контролирующих цвет глаз, карий будет доминантным, однако, ребёнок может получить и рецессивный аллель от любого из родителей.

Вероятность цвета глаз

Схема, в которой показаны «шансы на успех» того или иного цвета глаз (в % соотношении) в зависимости от цвета глаз родителей.


1. Если у обоих родителей глаза карие, то вероятность наследственности определенного цвета глаз у малыша определяется в следующем процентном соотношении: 75% то что будут карие, 18,5% зеленые и чуть больше 6% что голубые.

2. Зеленые и карие родительские глаза – это 50% карих детских глаз, 37,5% – глаз зеленых и 12,5% – голубых.
3. Если у одного из родителей карий цвет глаз а у другого голубой, то вероятность того чей из родителей цвет унаследует ребенок равна 50 на 50.
4. Если у обоих – зеленый цвет глаз, то рождение зеленоглазого малыша происходит в 75% случаев, в 25% -голубоглазого, и меньше 1% — кареглазого.
5. Если у одного из родителей глаза голубые а у другого зеленые, то вероятность того чей из родителей цвет унаследует ребенок равна 50 на 50.
6. Если у обоих супругов глаза голубого цвета, то с вероятностью близкой к ста процентам — ребенок тоже будет голубоглазым, и только в редких случаях, близких к 1% вероятности цвет глаз станет зеленым.

Несколько забавных фактов о цвете глаз:

  • Наиболее распространённым цветом глаз во всём мире считается коричневый
  • Самым редким цветом глаз является зелёный — менее чем у 2% всего населения Земли.
  • Турция имеет наиболее высокий показатель процентного соотношения граждан, имеющих зелёный цвет глаз, а именно: 20%.
  • Для жителей Кавказа голубой цвет глаз является наиболее характерным, не считая янтарного, карего, серого и зелёного Также более чем у 80% жителей Исландии цвет глаз либо голубой, либо зелёный.
  • Существует такое явление, как гетерохромия — различный цвет радужной оболочки правого и левого глаза или неодинаковая окраска различных участков радужной оболочки одного глаза.

Как мы наследуем цвет глаз от наших родителей? Простые принципы генетической наследственности. | Генетика и медицина

Цвету глаз во все времена придавали особое значение. Особенно много мистики связанной окраской нашей радужной оболочки было в средневековье. Даже сейчас в сети можно встретить информацию о том, как цвет глаз влияет на наш характер или судьбу. Но наш канал совсем не об этом. Мы не пытаемся понять тайны мироздания, используя эзотерические методы. Мы ставим перед собой задачу просто и доступно рассказать о науке.

В этой статье мы расскажем, по каким основным принципам мы наследуем цвет глаз от наших родителей. И почему бывают случаи, когда у новорожденного глаза совсем не похожи родительские.

С генетической точки зрения существует только 3 основных цвета: карий, голубой и зеленый, все остальное их оттенки в зависимости от интенсивности пигмента и его плотности.

С генетической точки зрения существует только 3 основных цвета: карий, голубой и зеленый, все остальное их оттенки в зависимости от интенсивности пигмента и его плотности.

Начнем с основ распределения цвета

За то, какого цвета будут наши глаза отвечают 2 основных гена. Это HERC2 в 15-й хромосоме и EYCL1 в 19-й, при этом первый распределяет отношение между карим доминантным и голубым рецессивным, второй между зеленым доминантным и голубым рецессивным. Так же есть еще 4 гена, которые ученые выделяют как ответственные за интенсивность выделения пигмента, равномерность его распределения (лимбальные кольца, пятна на радужке и т. д.), плотность коллагена, волокон и другие признаки, которые уже ответственны за разнообразие оттенков, от угольно-черного до очень светлого голубого.

Наглядная таблица вариативности цвета глаз в %

Наглядная таблица вариативности цвета глаз в %

В таблице вы можете найти наглядный пример вариантов распределения цветов в зависимости от цвета глаз родителей и правил наследования.

По примерным статистическим данным на нашей планете: около 75% кареглазых, 22% голубоглазых, 2% зеленоглазых и 1% других редких цветов, как фиолетовый или красный.

Отклонения в правилах наследования могут быть, если цвет глаз сцеплен с редкими мутациями или генетическими заболеваниями. Например, альбинизм (красные, фиолетовые), синдром Ваандербурга (голубые глаза у темнокожих), гетерохромия или фиолетовый оттенок.

малыш с синдромом Ваандербурга

малыш с синдромом Ваандербурга

Также некоторые оттенки могут появляться из-за проблем в работе внутренних органов или при отравлении тяжелыми металлами. Но все эти случаи составляют не более 1%.

И самое большое заблуждение многих:

Настоящий «зеленый», именно генетически зеленый встречается у 2% людей на планете, и это в основном Ирландцы и Исландцы. И чаще всего этот ген имеет сцепленную наследственности с рыжими волосами. Все остальное это слабо выраженный карий пимент, на основе голубого фона. Он кажется зеленым цветом, но чаще всего имеет вкрапления или кольца на радужной оболочке.

Что влияет на цвет глаз?

Никто не будет отрицать, что глаза очень привлекают внимание, и мы часто слышим: “У него (нее) такие глаза!” Иногда цвет глаз просто завораживает. Принято выделять следующие основные цвета глаз: карие, черные, зеленые, серые, голубые. Но также существует большое многообразие оттенков. Давайте поговорим о том, что влияет на цвет радужной оболочки глаз.

Оттенок радужки зависит от содержания количества пигмента меланина. У альбиносов из-за генетических мутаций в радужке не содержится необходимое количество данного пигмента, поэтому их глаза имеют слегка красноватый оттенок. Кровеносные сосуды просвечиваются сквозь полупрозрачную радужку.

Большую роль играет генетический фактор. Доминантные карие и черные цвета глаз характерны для жителей большинства стран, преимущественно азиатских, Южной Америки и Африки. Серые, синие и голубые оттенки чаще встречаются в США, на Кавказе, на территории Северной Европы, Прибалтики, Ирана и Афганистана. Одним из наиболее редких считается зеленый цвет. Ученые утверждают, что национальность человека играет определенную роль в формировании цвета радужки.

Как узнать цвет глаз будущего ребенка?

В этом случае следует опираться на наследственный фактор и доминантный цвет глаз. У родителей с голубыми и карими глазами ребенок будет с карими, потому что это доминантый цвет. У пары с зелеными и голубыми глазами одинаковые шансы на рождение ребенка, как с голубым, так и с зеленым цветом радужки. Вероятность появления малыша с зелеными глазами у зеленоглазых матери и отца составляет всего 75%. В оставшихся 25% ребенок будет иметь голубой цвет глаз. Мы пишем об усредненных данных, в каждом конкретном случае цвет глаз формируется индивидуально.

Интересный факт, что большинство новорожденных имеют голубой цвет глаз, который с течением времени может поменяться. Это связано с тем, что меланоциты (специальные пигментосодержащие клетки) начинают вырабатывать меланин не сразу, а постепенно. Поэтому цвет глаз у ребенка может поменяться со временем, обычно это происходит до 3 лет.

Удивительные факты о цвете глаз.

Учеными выяснено, что более 10 тысяч лет назад цвет глаз у людей из разных уголков планеты был карим. Со временем по ряду причин, например, изменение климата, экологии начали происходить разного рода генетические мутации и появились другие цвета глаз.

Всего лишь в 1% случаев у людей встречается разный цвет радужных оболочек левого и правого глаза. Либо один глаз может сочетать сразу два цвета, например, карий и зеленый. Такое явление называется гетерохромия. Чаще всего это врожденная особенность, но бывает и приобретенная вследствие травм глаз.

Может ли цвет глаз меняться у взрослого человека?

Как не удивительно, но это возможно под влиянием некоторых факторов:

  • Возраст. С годами выработка меланина снижается, за счет чего радужная оболочка становится светлее.
  • Глазные заболевания. Например, оттенок радужной оболочки может поменяться из-за глаукомы.
  • Освещение. В темноте зрачок расширяется, поэтому даже светлые глаза могут казаться очень темными.
  • Слезы. От слез глаза становятся более светлыми. Это происходит, потому что они увлажняются, белок становится более светлым и радужка контрастирует на его фоне.
  • Цветные контактные линзы. Простой и безопасный способ, доступный каждому. Можно полностью поменять цвет глаз или просто усилить природный оттенок. Чтобы подобрать цветные контактные линзы нужно обратиться к врачу-офтальмологу.

Наследование цвета глаз у человека

Перед рождением малыша, многие будущие родители хотят узнать, на кого же больше будет похож их будущий наследник. Цвет глаз это основная тема для рассуждений, так как он выступает яркой отличительной особенностью, явно указывающей на то, чья наследственность в данном случае оказалась доминирующими. Наследование цвета глаз у человека по устоявшемуся мнению определяется по законам ученого генетика Менделя. В 90% случаев окрас радужки зависит именно от комбинации родительских генов и лишь в 10% от воли случая.

Цвет радужки формируется красящими пигментами (меланоцитами) и зависит от их концентрации в строме. Если вырабатывается небольшое количество красящего пигмента, глаза скорей всего будут светлыми (голубыми либо серыми). У обладателей карих и черных глаз меланоциты в строме находятся в больших количествах.  Количество клеток, вырабатывающих красящий пигмент, определяется на уровне формирования генотипа и является наследственным фактором.

Многие новорожденные появляются на свет с голубой светлой радужкой. Происходит это из-за того, что механизм выработки меланина еще полностью не налажен. Приблизительно к шести месяцам количество меланоцитов увеличивается и глаза крохи могут изменить цвет на более темный. Если малыш родился с карими глазками, возможность того, что они в перспективе станут голубыми равна нулю, так как карий является преобладающим цветом, а голубой  более слабым (рецессивным).

Механизмы наследования цвета глаз у человека

Невозможно с абсолютной точностью предугадать какой цвет радужной оболочки будет у крохи. Законы Менделя говорят о том, что цвет радужки наследуется по той же схеме, что и окрас волос. Гены программирующие темные цвета, считаются более сильными (доминирующими), а гены, создающие светлый цвет – более слабыми. При формировании фенотипа доминирующий ген берет верх над рецессивным задавая глазам более сильный и насыщенный цвет

Основные ситуации взаимодействия генов

Кареглазый родитель и голубоглазый родитель (АА и аа)
Ребенок такой пары будет иметь генотип Аа, это значит что генотип его кареглазого отца АА, а матери аа. В ходе слияния, доминирующие гены вступили во взаимосвязь с рецессивными и создали пару Аа, где гены отца преобладают. Вероятность того, что глаза ребенка будут иметь карий цвет — равна 90%. Бывают и исключения, в основном под них, почему-то попадают именно девочки, поэтому возможность рождения голубоглазой малышки тоже вполне реальна, хоть и всего в 10% от общих случаев.

Кареглазый родитель (генотип Аа) и родитель с голубыми глазами (аа)
В данной ситуации после слияния появятся четыре следующих генотипа: Аа, Аа, аа, аа. Шансы обоих генотипов уравниваются, так как в вероятность рождения кареглазого либо голубоглазого ребенка одинакова (50 на 50).

Кареглазые родители (генотип Аа)
В этом случае мы видим образование трех пар доминирующего генотипа Аа, поэтому в 75% у данной пары родиться ребенок с карими глазами.

Оба родителя с голубыми глазами (генотип аа)
В такой тандеме вероятность рождения ребенка с глазами как у родителей равняется почти 100%, так как генотип данной пары абсолютно не содержит в себе доминирующий ген «А», отвечающий за темный окрас радужной оболочки.

По отношению к самому редкому цвету глаз – зеленому, голубой будет доминировать, формируя, поэтому вероятность рождения малыша с зелеными глазами будет равняться 40%. Если же один родитель имеет  карие глаза, а другой зеленые, их ребенок:

  • в 50% случаев родиться с карими глазами;
  • в 37% случаев с зелеными;
  • и в 13% случаев будет иметь голубые глаза.

В последнее время учеными генетиками было выявлено еще 4 дополнительных гена,которые влияют на механизм унаследования цвета радужки глаз. Было выяснено, что за механизм формирования цвета  радужки также отвечают гены прародителей, а также их предков до 16 колена. Поэтому если у родителей с карими глазами рождается ребенок с глазами цвета неба, это может быть результатом преобладания генов бабушки или дедушки.

Механизм наследования цвета это довольно сложный генетический процесс, который определяется взаимодействием доминантных и рецессивных генов.  На формирование количества меланоцитов и их расположение также и другие наследственные факторы и географическое нахождение человека.

офтальмология // Лечение зрения на высшем уровне

Прежде, чем приступить к перечислению самых необычных и интересных фактов о цвете глаз, следует рассказать, почему цвет глаз у людей различается.

Цвет глаз – характеристика, определяемая пигментацией радужной оболочки глаза.

Радужная оболочка глаза – тонкая подвижная диафрагма глаза с отверстием (зрачком) в центре, расположенная за роговицей, перед хрусталиком, между передней и задней камерами глаза. Радужная оболочка практически полностью светонепроницаема.

Радужная оболочка состоит из двух слоёв:

  • передний слой, мезодермальный;
  • задний слой, эктодермальный.

Мезодермальный слой состоит из наружного пограничного отдела и стромы. В переднем слое распределены хроматофоры, содержащие пигмент меланин. От характера распределения меланина зависит цвет глаз.

Строма – тонкое сплетение волокон. Некоторые волокна в радужной оболочке описывают окружности, при этом большинство волокон радиально направлено к зрачку. В глазах тёмного цвета строма часто содержит пигментные гранулы. Глазам альбиносов и голубым глазам меланина не хватает.

Радужная оболочка не содержит зелёных и синих пигментов. Окрашивающим пигментом является меланин, при определённых концентрациях цвет глаз приобретает окраску от светло-карего до практически чёрного.

Интересно, что у всех новорожденных детей глаза имеют серо-голубой цвет, так как в строме радужки пигмент отсутствует. Цвет радужки меняется и формируется к третьему-шестому месяцу жизни ребёнка, что связано с накоплением меланоцитов в радужной оболочке. Окончательно цвет глаз у людей устанавливается к 10-12 годам.

Самый необычный и интересный факт о цвете глаз: все люди голубоглазые. Карие глаза на самом деле являются голубыми под коричневым пигментом, что является следствием генетической мутации, о которой будет рассказано ниже, в разделе о карих глазах.

Светлоглазых людей (в процентном отношении ко всем жителям данных регионов) больше всего проживает в северной Польше, странах Балтии, Швеции и Финляндии. Наибольший процент темноглазых людей живёт в Португалии и Турции.

Гетерохромия. Разный цвет глаз объясняется фактом избытка либо дефицита меланина вследствие болезней, травм, генетических мутаций. Явление разного цвета глаз называется гетерохромия. При частичной гетерохромии радужка разделена на две части. При абсолютной гетерохромии у человека наблюдается два разных цвета радужки: один может быть голубого цвета, второй – карего. На планете проживает 1% людей с данным необычным отклонением.

При ярком свете или сильном холоде цвет глаз у человека меняется. Данное интересное явление называется хамелеон.

Темноглазые люди выносливы и упорны, но в кризисных ситуациях отличаются раздражительностью.

Минимальная продолжительность зрительного контакта с впервые встреченным человеком составляет четыре секунды. Именно столько времени необходимо для определения цвета его глаз.

Интересно, что большинство людей с серыми глазами отличаются решительностью и выносливостью.

Эстония. Цвет глаз свидетельствует о географической наследственности. Люди с голубыми глазами встречаются чаще в северных регионах, с коричневым цветом – в местах с умеренным климатом, люди с черными глазами проживают в районе экватора. Больше всего людей с голубыми глазами проживает в странах Балтии. Интересный факт: в Эстонии 99% жителей имеют голубые глаза.

Существует медицинская лазерная процедура коррекции, позволяющая изменить цвет глаз.

Карий цвет глаз

Карий (коричневый) цвет глаз на самом деле является голубым. В данном случае во внешнем слое радужной оболочки содержится существенное количество меланина, в результате чего происходит поглощение как высокочастотного, так и низкочастотного света. Отражённый свет, суммарно, приводит к появлению коричневого (карего) цвета.

Исследователи установили интересный факт: десять тысяч лет назад у всех жителей планеты глаза были карие. Позднее появилась генетическая мутация в гене HERC2, у носителей которого снизилась выработка меланина в радужной оболочке, что привело к появлению голубого цвета.

Карий – самый распространённый цвет глаз на планете. Существует лазерная процедура, позволяющая удалить пигмент и сделать глаза голубыми. Вернуть прежний цвет после проведения процедуры невозможно.

Люди с карими глазами вызывают больше доверия у окружающих, чем голубоглазые – данный интересный факт установили японские психологи.

50% кареглазых людей отличаются замкнутостью.

Чёрный цвет глаз

Строение радужной оболочки людей с чёрным цветом глаз аналогично строению кареглазых. Однако концентрация меланина в ней настолько велика, что падающий на неё свет фактически полностью поглощается. Чёрный цвет глаз наиболее распространён среди представителей монголоидной расы в Восточной, Юго-Восточной и Южной Азии. В данных регионах радужная оболочка новорожденных детей уже насыщена меланином.

Болотный (ореховый) цвет глаз

Болотный (ореховый) цвет глаз является смешанным цветом, причина его появления объясняется умеренным содержанием меланина во внешнем слое радужной оболочки. В зависимости от освещения, болотный цвет глаз может приобретать коричнево-зелёный, золотистый и коричневый оттенок. Ореховый цвет является комбинацией коричневого (карего), синего или голубого.

Синий цвет глаз

Синий цвет глаз является результатом рассеяния света в строме. Чем меньше плотность стромы, тем насыщеннее синий цвет. Внешний слой сосудов радужной оболочки, образованный из коллагеновых волокон, отличается тёмно-синим цветом. Если волокна внешнего слоя радужной оболочки отличаются незначительным содержанием меланина и малой плотностью, глаз имеет синий цвет, при том, что радужная оболочка не содержит ни синих, ни голубых пигментов.

Голубой цвет глаз

Голубой цвет глаз, в отличие от синего, объясняется фактом более высокой плотности коллагеновых волокон стромы. Чем больше плотность волокон, тем светлее цвет.

Голубой цвет глаз появился вследствие мутации гена HERC2, в результате чего снизилась выработка меланина в радужной оболочке. Возникла данная мутация примерно 6-10 тысяч лет назад. Данный факт был установлен группой датских учёных Копенгагенского университета во главе с доцентом Хансом Эйбергом (Hans Eiberg) в 2008 году.

75% коренных жителей Германии имеют голубой цвет глаз.

Серый цвет глаз

Серый цвет глаз схож с голубым, при этом плотность волокон внешнего слоя более высока. Если плотность не так велика, цвет глаз будет серо-голубым. Серый цвет глаз наиболее распространён у жителей Северной и Восточной Европы, в отдельных регионах Северо-Западной Африки, а также у жителей Пакистана, Ирана и Афганистана.

Красный цвет глаз

Самый необычный и интересный цвет глаз, красный, обычно встречаются у альбиносов. Из-за отсутствия меланина радужка альбиносов прозрачная и выглядит красной из-за кровеносных сосудов. В отдельных случаях красный, смешиваясь с синим цветом стромы, даёт фиолетовый цвет глаз. Однако подобные отклонения встречаются у исключительно малого количества людей.

Жёлтый цвет глаз

Жёлтый цвет глаз встречается крайне редко. Жёлтый цвет формируется при содержании в сосудах радужной оболочки пигмента липофусцина (липохрома) очень бледного цвета. Однако в большинстве случаев факт данного цвета глаз объясняется наличием заболеваний почек.

Янтарный цвет глаз

Янтарный цвет глаз также объясняется фактом присутствия в радужной оболочке липохрома, содержащегося и в зелёных глазах. Янтарный цвет глаз имеет монотонную светлую жёлто-коричневую окраску, иногда красновато-медного или золотисто-зелёного оттенка.

Зелёный цвет глаз

Зелёный цвет глаз объясняется фактом незначительного содержания меланина. Во внешнем слое радужной оболочки распределён необычный светло-коричневый или жёлтый пигмент липофусцин. В сумме с получившимся в результате рассеяния в строме синим или голубым цветом получается зелёный.

Интересно, что чисто зелёный цвет глаз встречается крайне редко: окраска радужной оболочки обычно неравномерная, что приводит к появлению многочисленных оттенков. Из выводов исследований, проведенных совместно швейцарскими и израильскими учёными, следует: в формировании зелёного цвета глаз, возможно, играет доминирование в генотипе гена рыжего цвета волос одного из родителей. Данные выводы косвенно подтверждаются высокой распространённостью зелёных глаз среди рыжеволосых людей.

Глаза зелёного цвета имеют 1,6% людей планеты, он – самый редкий, так как искореняется в семье доминирующим геном карих.

Люди с зелёным цветом глаз чаще встречаются в Северной и Центральной Европе, значительно реже – в Южной. При проведении в 2007 году статистических исследований взрослого населения Голландии и Исландии был установлен любопытный факт: зелёные глаза у мужчин, жителей этих государств, встречаются гораздо реже, чем у женщин. Результаты исследования были опубликованы в разделе «Nature Genetic» портала Nature.Com.

Большинство людей с зелёными глазами отличаются стабильным характером.

Факторы, определяющие цвет глаз у человека

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждения

«Средняя общеобразовательная школа №2» г. Меленки

Владимирской области.

ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ ПО БИОЛОГИИ

Тема: «Факторы, определяющие цвет глаз у человека».

Автор работы: Курочкина Ксения

ученица 9 класса МБОУ

«Средней образовательной школы №2»

г. Меленки 2021г.

Куратор: Романова Татьяна Сергеевна

Учитель биологии, химии МБОУ

«Средней образовательной школы №2»

Меленки 2021

Содержание

Введение……………………………………………………………………3

Строение глаза человека…………………………………………………4

Факторы, определяющие цвет глаз………………………………………6

Вероятный цвет глаз у ребёнка………………………………………….9

Практическая часть……………………………………………………….11

Выводы…………………………………………………………………….13

Заключение………………………………………………………………..14

Список литературы………………………………………………………15

Приложение 1…………………………………………………………….16

Введение

Актуальность выбранной темы: Данную тему я решила выбрать, так как меня заинтересовала генетика как наука, закономерности наследования многих признаков. Одним из таких признаков является цвет глаз. Цвет глаз это уникальная черта каждого человека. Почему у одного человека голубые глаза, у другого — зелёные, а еще глаза могут быть карими, а кто-то из людей может похвастаться глазами разных цветов? Эти закономерности наследования цвета глаз хотелось бы выяснить в ходе работы.

Цель работы: Изучить факторы, определяющие цвет глаз у человека.

Задачи:

1.Изучить закономерности наследования (особенности передачи наследственных признаков) цвета глаз.

2.Изучить факторы, которые влияют на цвет глаз человека.

3.Определить генотипы представителей родословной на основе изученных закономерностей наследования этого признака.

4.Определить частоту встречаемости генов светлой и темной окраски глаз в рассматриваемой выборке.

5.Определить количество случаев гетерохромии в рассматриваемой выборке.

Объект исследования: человек

Предмет исследования: закономерности наследования цвета глаз у человека

Методы исследования: анализ информации, обобщение, генеалогический, опрос.

Гипотеза: Можно предположить, что светлый цвет глаз у человека связан с присутствием у него гомозиготного генотипа по рецессивному признаку, а темный цвет глаз определяется гомозиготой по доминантному признаку или гетерозиготой.

Продукт работы: презентация

Строение глаз человека

Строение глаза человека – достаточно сложно и многогранно, ведь, на самом деле, глаз представляет собой огромный комплекс, состоящий из множества элементов. Глаз человека — это парный сенсорный орган (орган зрительной системы) человека, обладающий способностью воспринимать электромагнитное излучение в световом диапазоне длин волн и обеспечивающий функцию зрения.[3]

Радужка (радужная оболочка)- это передняя часть глазного яблока, определяющая его цвет. Радужная оболочка имеет форму диска, в центре которого находится отверстие. Цвет глаз человека зависит от плотности стромы и количества пигмента. У голубоглазых пигмент содержится в малом количестве, ткань рыхлая. У зеленоглазых пигмента намного больше, но ткань тоже рыхлая. У сероглазых ткань плотная, но пигмента мало, а у кареглазых тоже плотная ткань и много пигмента. [1]

В большинстве случаев до старости цвет радужки не меняется. Но бывают такие патологические состояния, при которых один глаз свой цвет меняет, что называется гетерохромией.

Гетерохромия  — различный цвет радужной оболочки правого и левого глаза или разная окраска различных участков радужной оболочки одного глаза [6].

При гетерохромии принцип равномерного распределения меланина нарушен. Наблюдается повышенная концентрация меланина – либо в одной из радужек, что приводит к глазам разного цвета, либо на определенном участке радужки, тогда глаз будет двухцветным [5].

Гетерохромия бывает врожденной и приобретенной. Врожденное (или генетическое) различие в цвете глаз, как правило, вызвано наследственными особенностями. Также гетерохромия может свидетельствовать о наличии каких-либо сопутствующих заболеваний или быть следствием врожденных аномалий. Так, например, разницу в цвете глаз может провоцировать поражение шейного симпатического нерва, в медицине известное как синдром Горнера.

Еще одно заболевание, приводящее к разному цвету глаз, – синдром Фукса. При этом заболевании гетерохромия считается осложненной и протекает с рядом сопутствующих симптомов. При этом поражается только один глаз, который часто имеет «крапчатый» окрас. При синдроме Фукса может наблюдаться скачкообразное падение зрения, развитие катаракты и глаукомы. В конечном счете пораженный глаз постепенно слепнет [5].

Приобретенная гетерохромия появляется как результат травмы, вследствие возникновения опухоли или воспаления. Также на изменение цвета могут влиять некоторые глазные капли. В этом случае следует проконсультироваться со специалистом.

Рисунок 1

Строение глаза человека

Таким образом, глаза человека имеют сложное строение, изучив его, можно сказать, что цвет глаз зависит от количества пигмента меланина в радужке и его распределения в ней. Также на цвет глаз могут оказывать влияние сопутствующие заболевания человека.

Факторы, определяющие цвет глаз человека

Принято считать, что за голубой цвет глаз отвечает рецессивный ген а, а за карий доминантный ген А. При их совместном присутствии цвет глаз у человека карий, если присутствуют только гены а, формируя генотип аа, то цвет глаз – голубой, в оставшемся варианте генотипа АА, цвет глаз карий. Однако, наследование цвета глаз не относится к числу строго передаваемых признаков, но определённые закономерности всё-таки есть.

Морфологически цвет глаз определяется содержанием пигмента меланина в радужке (см. выше, в главе «Строение глаз человека»).

В настоящее время наследование цвета глаз у человека не вызывает сомнений у генетиков. Установлено, что возникновение цвета глаз связано с генными мутациями.

Светлый цвет образуется вследствие мутации гена ОСА2.

Синий и зеленый — гена EYCL1 19 хромосомы.

Коричневый — EYCL2.

Синий — EYCL3 15 хромосомы.

И также в образовании участвуют гены SLC24A4, TYR.

По классической трактовке, наследственность цвета глаз происходит следующим образом: доминирующие — «темные» гены, а «светлые» — рецессивные. Но это упрощенный подход — на практике вероятность наследования довольно широкая. От комбинации генов зависит цвет глаз, но генетика может преподнести неожиданные вариации.

Наиболее распространённым цветом глаз является голубой, синий.
Волокна радужки неплотные и содержат минимум меланина. В оболочках нет пигмента, отраженный рассеянный свет создает впечатление синевы. Чем разрежение строма, тем ярче лазурь. С небесными глазами рождаются почти все люди, это общий для всех младенцев цвет глаз. Генетика у человека проявляется к завершению первого года жизни. У голубоглазых беловатые коллагеновые волокна в строме расположены более плотно.

Серый цвет глаз: при высокой плотности коллагена во внешнем слое оболочки радужка серая или серо-голубая. Меланин и другие вещества могут добавить желтые и коричневые примеси в окраску радужки.

Зелёный цвет глаз: зеленые глаза характеризуются небольшим количеством меланина, и такой цвет появляется при смешении желтого или светло-коричневого пигмента и рассеянного синего или голубого. При такой окраске возможно множество оттенков и неравномерного распределения по радужке. Так же следует заметить, что в чистом виде зелёный цвет глаз, удаётся встретить не так часто.

Карий цвет глаз: если в радужной оболочке много пигмента, образуется коричневая окраска разной интенсивности. Так как много меланина, то на нём происходит поглощение как высокочастотного, так и низкочастотного света, а отражённый свет в сумме даёт коричневый. Чем больше меланина, тем темнее и насыщеннее цвет глаз [7]. Люди с такими глазами принадлежат ко всем расам и национальностям, кареглазые составляют большинство человечества.

Черный цвет глаз по своей сути является темно-коричневым, но концентрация меланина в радужной оболочке настолько велика, что падающий на неё свет практически полностью поглощается [7].

Янтарный: желто-коричневая радужка может быть с зеленоватым или медным оттенком. Встречаются очень светлые и темные разновидности. Их цвет также может быть близок к болотному или золотистому, что обусловлено наличием пигмента липофусцина.

Оливковый (ореховый, зелено-карий): оттенок зависит от освещения. Образуется при смешении меланина и синего. Бывают оттенки зеленого, желтого, коричневого. Окраска радужки не такая однородная, как янтарная. 

Желтый: очень редкое явление, встречается обычно у людей, страдающих заболеваниями почек.

Красный или розоватый цвет глаз встречается только у альбиносов. Такой цвет связан с отсутствием в радужной оболочке меланина, поэтому цвет формируется на основе крови, циркулирующей в сосудах радужной оболочки. В некоторых редких случаях красный цвет крови, смешиваясь с синим, дает легкий фиолетовый оттенок [7].

Почти все человеческие детеныши рождаются голубоглазыми. Проявляется наследование цвета глаз у детей примерно через полгода после рождения, когда радужка приобретает более выраженную окраску. К концу первого года радужка наполняется цветом, но окончательное формирование завершается позже. У одних малышей цвет глаз, заложенный генетикой, устанавливается к трем-четырем годам, у других оформляется только к десяти. Наследование цвета глаз у человека проявляется в детстве, но с возрастом глаза могут побледнеть. У стариков пигменты утрачивают насыщенность из-за дистрофических процессов в организме. На цвет глаз также влияют некоторые болезни.

На 90% вероятность цвета глаз определяет наследственный фактор, но 10% следует отдать на волю случая. Цвет глаз (генетика) у человека определяется не только цветом радужки у родителей, но и геномом предков до пятого колена. 

Таким образом, цвет глаз у человека может зависеть от:

1)Количества меланина в радужке и его распределения в ней.

2)Высокого содержания коллагена во внешнем слое оболочки.

3)Смешения пигментов.

4)Влияния освещения.

5)Различных заболеваний.

6)От произошедших генных мутаций

Вероятный цвет глаз у ребёнка

С большой долей уверенности можно предвидеть, что дитя родится голубоглазым, но радужная оболочка изменится с возрастом.

Делать выводы при рождении точно не стоит, так как наследование цвета глаз у детей проявляется не сразу. Генетики много лет не могли прийти к общему мнению, как наследуется цвет глаз у детей. Наиболее убедительной стала гипотеза австрийского биолога и ботаника Грегора Иоганна Менделя, жившего в XIX веке. Аббат в своем учении на примере наследования окраски волос предположил, что темные гены всегда доминируют над светлыми. Впоследствии Дарвин и Ламарк развили теорию, и пришли к выводу о том, как наследуется цвет глаз. Схематично закономерности наследования цвета глаз детьми можно описать так:

У кареглазых или черноглазых родителей дети будут темноглазыми.

Если родители светлоглазые, их цвет глаз по наследству получит и дитя.

Ребенок, которому дали жизнь родители с темными и светлыми глазами, унаследует темную (доминантную) или среднюю окраску радужки

Как наследуется цвет глаз у детей?

Стопроцентной уверенности в одном результате быть не может, но вероятное наследование ребенком цвета глаз можно предвидеть достаточно точно.

Цвет глаз (генетика) у ребенка:

У двоих кареглазых родителей ребенок в 75% случаев наследует их цвет глаз, вероятность получить зеленые —18%, голубые — 7%.

Зеленые и карие глаза у папы и мамы определяют наследование цвета глаз ребенком: карие — 50%, зеленые — 37%, голубые — 13%.

Голубые и карие глаза у папы и мамы означают, что зеленых глаз у ребенка быть не должно. Чадо может быть кареглазым (50%) или голубоглазым (50%).

У зеленоглазой пары вероятность рождения малыша с карими глазами очень мала (1%). Глаза будут зелеными (75%) или голубыми (24%).

Коричневых глаз не может быть у ребенка, рожденного от союза зеленоглазого и голубоглазого партнеров. С одинаковой вероятностью цвет глаз (генетика) будет зеленым или голубым.

И также не может родиться кареглазый ребенок у голубоглазых родителей. С точностью в 99% он унаследует глаза родителей и есть небольшой шанс, что радужка у него будет зеленой (1%).

Таким образом, доминируют «темные» гены, а «светлые» являются рецессивными.

Рисунок 2

Вероятность цвета глаз у ребёнка

Таким образом, цвет глаз ребёнка зависит от того, какой цвет глаз у родителей, а так же какой цвет наиболее преобладает в родословной.

Практическая часть

Если в простейшем случае наследования цвета глаз: а – голубой цвет глаз, А – карий, то можно построить родословную и рассмотреть, как происходит наследование цвета глаз по этому механизму.

1)Чтобы рассмотреть наследование цвета глаз была построена родословная (см. приложение 1) наследования признака окраски глаз в моей семье. Для её изучения был использован генеалогический метод.

Генеалогический метод – это метод изучения характера наследования определенного признака или оценки вероятности его появления в будущем у членов изучаемой семьи, основанный на выяснении родственных связей (родословной) и прослеживании признака среди всех родственников.[2]

Анализируя полученные данные, можно сказать, что в нашей семье преобладающим цветом глаз является карий, в меньшей степени встречается цвет глаз, образованный смешением пигментов, зелёный и голубой. Мой цвет глаз зелёный, это связано с присутствием рецессивных генов (а) в генотипе у меня и у моих родителей.

2)В дальнейшем мы изучили, какой цвет глаз преобладает в выборке учащихся нашей школы. Был проведен опрос, в котором учащиеся отвечали, какого цвета у них глаза.

В опросе приняли участие учащиеся 7-11 классов (68 уч-ся).

По результатам опроса были выявлены следующие результаты:

Таблица 1

Проявление признака окраска глаз в рассматриваемой выборке

Цвет глаз/кол-во уч-ся

Голубые

Карие

Серые

Зелёные

Светлые + светлые

Тёмные + светлые

Гетерохромия

68

14

16

6

5

22

5

6

У большинства учащихся рассматриваемой выборки цвет глаз светлый. Это говорит о малом содержании меланина в радужке. Повышенные уровни меланина в радужке, в волосах и коже помогают защитить людей от вредных солнечных лучей. Поэтому людей с тёмными глазами больше всего в Африке.

Голубой цвет глаз среди светлых тонов на втором месте после цвета глаз, образованного соединением цветов. Учёные утверждают, что он появился в результате генных мутаций. Голубые глаза рассеивают свет так, что больше всего отражается синий свет. В результате глаза только кажутся голубыми: такого пигмента на самом деле не существует. 

Зеленый и серый цвета глаз встречаются редко, так и получилось в рассматриваемой выборке. Характеризуются малым содержанием меланина в радужке. У 2% населения Земли зелёные глаза. Исследования, проведённые ещё в конце XX века, показали, что зелёный цвет глаз чаще встречается у женщин, чем у мужчин. Также учёные предполагают, что ген зелёных глаз связан с геном рыжих волос.

Гетерохромия встречается у 6 человек среди учащихся выборки и их ближайших родственников и она либо врождённая, либо приобретённая.

Выводы:

1)По классической упрощенной схеме: а – «светлый» цвет глаз, А – «темный» цвет глаз. Значит при решении задач с наследованием карего и голубого цвета глаз, считаем а – голубой цвет глаз, А – карий.

2) Цвет глаз у человека может зависеть от:

а)Количества меланина в радужке и его распределения в ней.

б)Высокого содержания коллагена во внешнем слое оболочки.

в)Смешения пигментов.

г)Влияния освещения.

д)Различных заболеваний.

е)От произошедших генных мутаций.

3) Генотип пробанда по родословной (с зелёным цветом глаз) – аа, генотипы родителей пробанда: аа

4)У большинства учащихся рассматриваемой выборки преобладают светлые цвета глаз, обусловленные малым содержанием меланина в радужке.

5)Выявлено 6 случаев гетерохромии у учащихся нашей школы и их ближайших родственников.

Заключение

Исходя из вышесказанного, можно сказать следующее, наследование цвета глаз – это сложный процесс. Для изучения закономерностей этого процесса недостаточно учитывать только морфологические особенности человека или только его генетические особенности.

Морфологические особенности, прежде всего, связаны с накоплением пигмента меланина в радужке и присутствием других пигментов.

Генетические особенности связаны с присутствием определённых генов и возможными мутациями в них. За светлый цвет глаз отвечают рецессивные гены, за темный – доминантные.

Также на цвет глаз могут повлиять сопутствующие заболевания, наличие других пигментов и их смешение, условия освещения и другие факторы.

И, конечно, генный состав ребенка по любому признаку связан с генами родителей.

Таким образом, на формирование цвета глаз влияют многие факторы, и чтобы с точностью определить, почему у тебя такой цвет глаз, нужно учитывать все рассмотренные факторы.

Список литературы:

1.Радужная оболочка[электронный ресурс] // URL: https://lensgo.ru/about/articles/raduzhnaya_obolochka / (дата обращения 07.03.2021)

2.Генеалогический метод [электронный ресурс] // URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_medicine/8021/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%CC%81%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9 (дата обращения 09.03.2021)

3.Строение глаза человека [электронный ресурс] // URL: https://nn.excimerclinic.ru/press/stroenieglaza/ (дата обращения 08.03.2021)

4.Наследование цвета глаз у человека: формирование и закономерности [электронный ресурс] // URL: https://medana-st.ru/raznoe/nasledovanie-tsveta-glaz.html (дата обращения: 07.03.2021)

5.Гетерохромия: что это, как выглядит и почему появляется [электронный ресурс] // URL: https://happylook.ru/blog/zdorove-glaz/geterokhromiya-chto-eto-kak-vyglyadit-i-pochemu-poyavlyaetsya/#prichiny (дата обращения: 08.03.2021)

6.Гетерохромия [электронный ресурс] // URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 08.03.2021)

7.От чего зависит цвет глаз человека [электронный ресурс] // URL: https://mylitta.ru/1354-eyes.html (дата обращения: 08.03.2021)

8. Наследование цвета глаз у человека: формирование и закономерности [электронный ресурс] // URL: https://vashglaz.ru/blog/nasledovanie-tsveta-glaz-u-cheloveka-formirovanie-i(дата обращения: 08.03.2021)

9. Наследование цвета глаз у человека [электронный ресурс] // URL:

https://glaz-almaz05.ru/blog/interesnye/nasledovanie-tsveta-glaz-u-cheloveka.html (дата обращения: 08.03.2021)

Приложение 1

Родословная


Исследовательская работа «ЭТИ ГЛАЗА НАПРОТИВ»

Исследовательская работа


Содежание.

Введение.

Каждого из нас природа создала уникальным, неповторимым, особенным и не похожим на других. Это касается и цвета кожи, и длины и структуры волос, и овала лица, и фигуры, и, самое интересное, цвета глаз.

Цель исследования:

Выяснить, от чего зависит цвет глаз.

Для реализации поставленной цели я предположила решить следующие

Задачи исследования:

1. Изучить строение глаза.

2. Определить распространенность различных цветов глаз.

3. Определить, как цвет глаз влияет на характер человека.

4. Составить родословную моей семьи по цвету глаз.

5. Ответить на вопрос: может ли цвет глаз передаваться по наследству?

7. Сделать выводы исследовательской работы.

Гипотеза: У КАРЕГЛАЗЫХ РОДИТЕЛЕЙ МОЖЕТ РОДИТЬСЯ РЕБЕНОК ГОЛУБЫМИ ГЛАЗАМИ.

Объект, предмет и база исследования

Участники исследования:

Актуальность работы.

Считается, что глаза являются самым информативным источником сведений о любом человеке. Цвет глаз может многое рассказать. Не только взрослые, но и дети, должны иметь об этом начальное представление.

Методы исследования:

  • анализ,

  • изучение литературы,

  • анкетирование,

  • сбор информации,

  • наблюдение

  • обобщение.

Выраженное сходство между родителями, детьми и близкими родственниками по цвету глаз.

Глаза человека выполняют двойную функцию; с одной стороны — они являются органом зрения, с другой – контакта между людьми. Мы часто сталкиваемся с разными взглядами людей и, порой, без слов понимаем, что человек чувствует в данный момент по отношению к нам или к себе.

Определять по глазам чужие намерения и эмоции — исключительно человеческая привилегия, ведь человек — единственное существо, имеющее белки глаз! Даже у обезьян глаза совершенно чёрные. По глазам обезьяны совершенно невозможно понять не только её чувства, но даже и направление её взгляда.

Глаз человека – удивительный дар природы. Он способен различать тончайшие оттенки и мельчайшие размеры, хорошо видит днем и неплохо в сумерках, но от чего зависит цвет глаз?

Еще в конце  XIX века существовала гипотеза, что у предков человека были исключительно темные глаза. Ханс Эйберг, современный датский ученый из Копенгагенского университета, провел научные исследования, подтверждающие и развивающие эту идею. Профессор также утверждает, что все голубоглазые обитатели Земли имеют общих предков, т.к. этот ген передается по наследству.
Я же предположила, что цвет глаз зависит от его строения. Изучив строение глаза, я сделала вывод, что за цвет глаз отвечает радужная оболочка.

Радужкой называется передняя часть глазной сосудистой оболочки. Она напоминает по форме диск, с отверстием по центру.

Цвет данного элемента глаза зависит от плотности ткани и количества пигмента (меланина). Если ткани рыхлые, а количество пигмента минимальное, то радужка будет иметь голубоватый оттенок.

При рыхлых тканях, но достаточном количестве пигмента цвет радужки будет разных оттенков зеленого.

Плотные ткани и малое количество пигмента делают радужку серой. А если при плотных тканях пигмента будет достаточно много, то радужка глаз человека будет коричневой.

У меня возник следующий вопрос, отчего зависит количество меланина? В разных источниках информации (книги, Интернет, беседы с учителем, родителями) не раз утверждалось, что цвет глаз определяется наследственностью. Может количество меланина связано с наследственностью?

Наследственность — свойство живых и растительных организмов передавать потомству некоторые свои свойства и качества. 
Передача наследственных признаков обусловливает более или менее выраженное сходство между родителями, детьми и близкими родственниками.

С давних времен идут споры о том, что важнее для развития человека — наследственность или среда, в которой он живёт?

Ученые считают важным и то и другое. Лишь некоторые признаки не зависят от среды и полностью определяются наследственностью (цвет глаз, кожи, группа крови).

Наука о наследственности называется генетика.

Более сто лет назад никому тогда не известны австрийский учёный Грегор Мендель начал свои знаменитые многолетние опыты с растениями гороха. Ему удалось установить, что признаки «родителей» передаются «детям» по твердым законам наследственности.

Основа любого живого организма – клетка. Клетки размножаются, и поэтому организм растёт.

Откуда они получают команду создать такой же организм, как у родителей?

Как ребёнку предаются черты родителей?

Мендель только предположил, что есть в клетках такие мельчайшие, никем не видимые частицы, которые управляют передачей наследственных признаков. Он даже дал им название – гены.

Гены находятся в нитях особого вещества – ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). Эти микроскопические нити закручены в спираль наподобие винтовой лестницы с миллионами ступенек, в которых при помощи химического кода записана информация.

Информацию о цвете глаз несут два гена – по одному от каждого из родителей. Гены могут быть доминантными и рецессивными.

Доминантный ген — ген, признак которого проявлен в организме. При скрещивании такой признак считается условно более сильным, т.е. он всегда проявится в случае, если второй ген будет иметь условно менее слабые признаки. Что и доказывают законы Менделя.

Рецессивный ген — ген не проявлен, хотя присутствует в генотипе, и может быть передан следующему поколению.

Практическая часть

Я составила родословную своей семьи по цвету глаз и выяснила, что моими

родственниками являются люди с разным цветом глаз.

Следовательно, ген голубых глаз является доминантный, он определил и цвет моих глаз.

Проанализировав данные родословной, я увидела, что цвет моих глаз такой же, как у одного из родителей, цвет глаз мне достался от мамы.

Учитывая цвет глаз у родителей ученые-генетики провели подсчеты процентного соотношения возможности унаследования того или иного цвета и свели полученные результаты в единую таблицу. (Приложение 1)

Я решила убедиться в соответствии наследования цвета глаз законам генетики. Для этого я провела небольшое исследование. В исследовании участвовало 25 учеников нашего класса.

Выяснила цвет глаз участников эксперимента и их родителей. Результаты занесла в таблицу и сравнила с выводами ученых. (Приложение 2).

Результаты исследования:

Подсчеты ученых-генетиков о возможности унаследования того или иного цвета глаз оказались верными. Это подтвердило мое исследование.

При исследовании я выявила несколько интересных случаев.

У участника исследования №8 редкий случай унаследования цвета глаз. Так как у зеленоглазых родителей очень редко может родиться ребёнок с карими глазами. Среди моих одноклассников оказался такой уникальный ребёнок.

Участники №1и №20 унаследовали карие глаза от зеленоглазых и голубоглазых родителей. По подсчетам ученых такого невозможно. Из беседы с участником №1 я выяснила, дедушка по маминой линии кареглазый. Это подтвердило правильность законов генетики, что ген может быть передан следующему поколению.

А участница № 7 обладает уникальными глазами, глазами разного цвета.

Хочется рассказать Вам об очень интересном явлении – это гетерохромия.

Гетерохромия – это когда у человека разного цвета глаза. Разница в цвете глаз у человека вызвана избытком или недостатком пигмента – меланина. Такой редкий феномен встречается не только у людей, но и у животных, например, кошки. Давным – давно людей с разным цветом глаз считали что они с колдовством или черной магией. Они вызывали страх у обычных людей, но сейчас известно, что разный цвет глаз – это не проделки сверхъестественной силы. И наша Вика очень хорошая и добрая девочка .

Красный цвет глаз встречается только у альбиносов. Он связан с отсутствием в радужной оболочке меланина. Поэтому определяется кровью в сосудах радужной оболочки. У нас таких учеников не обнаружено.

Среди участников исследования больше всех оказалось тёмноглазых.

Цвет глаз может меняться в течение жизни. Большинство новорождённых европеоидной расы рождается с синими или голубыми глазами, однако на 3—6 месяце жизни цвет глаз может потемнеть. Это связано с накоплением меланоцитов в радужной оболочке. Окончательно цвет глаз устанавливается к 10—12 годам. У пожилых людей глаза иногда бледнеют, что связано с депигментацией, происходящей по причине развития склеротических и дистрофических процессов. Также цвет глаз может меняться из-за болезни.

Интересные факты я нашла о том, как цвет глаз влияет на характер человека.

достижимых целей, но не смотря на свой сильный характер такие люди очень впечатлительные и стараются это скрыть.

  • Зеленые глаза имеют люди с твердым характером. Они талантливые, инициативные, с хорошо развитым чувством справедливости и всегда придут на помощь.

  • Все кто обладает синим цветом глаз романтичные натуры. Они всегда точно знают, чего хотят от жизни и уверенно идут к своей цели.

  • В характере людей с серыми глазами присутствует большая нерешительность, они всегда думают о последствиях.

  • Тот, кого природа наделила карими глазами, обладает чувством собственного достоинства. Такие люди самостоятельные и настойчивые во всех своих делах.

  • Голубые глаза всегда привлекают нас своим необыкновенным, манящим цветом. У этих людей всё в жизни зависит от настроения, а оно очень резко меняется. Их легко обидеть. Но, не смотря на эти качества, такие люди щедрые и честные.

Заключение

Самую сложную и самую красивую систему создала природа. Это глаза человека и животных. В процессе исследования я поняла, что нас окружают люди

с разным цветом глаз.

Итак, я добилась той цели, которую ставила перед собой в начале исследования — выяснила, отчего зависит цвет глаз.

За цвет глаз отвечает пигмент меланин, который находится в радужной оболочке глаза. Какое количество меланина будет содержаться в радужной оболочке глаза, зависит от наследственных характеристик. Проще говоря, ребенок наследует гены обоих родителей, их сочетание и будет определять, каким цветом будут глаза ребенка. Цвет глаз ребенка определяют родительские гены, но и прабабушки и прадедушки могут внести свой вклад во внешность ребенка.

Теперь я могу объяснить, почему у меня глаза голубого цвета. Голубой цвет глаз достался мне по наследству, от мамы. Ген голубых глаз, находящийся в молекуле ДНК, «приказал», чтобы в радужной оболочке образовались рыхлые ткани, а количество пигмента минимальное , что делают радужку голубой.

Таким образом, я полностью подтвердила выдвинутую мною в начале исследования гипотезу о том, что у кареглазых родителей может родиться голубоглазый ребёнок.

В процессе проведения исследования я обращалась к различным источникам информации: книгам, справочникам, к Интернету. Узнала много интересного о цвете глаз и собрала топ 10 фактов о цвете глаз

В ходе работы я убедилась, что проводить исследование – это очень интересно и увлекательно.

Данная тема кажется мне очень интересной и актуальной, поэтому я планирую продолжить исследование.

Список использованных источников информации

Хочу всё знать про все на свете. Справочник для детей. Издательский Дом «Ридерз Дайджес», 2001.

Что такое? Кто такой: В 3 т. Т 2 – М: Педагогика Пресс, Издательский Дом «Современная педагогика», 2001.

https://ru.wikipedia.org/wiki

http://about-vision.ru/chem-opredelyaetsya-tsvet-glaz-cheloveka/

http://infoglaza.ru/tsvet-glaz/13-cvet-glaz

https://sites.google.com/site/kiriusa43/3-zakona-mendela

Цвет глаз папы участника исследования

Цвет глаз участника исследования

Результат сравнения

К

Г

З

Сер

К

Г

З

Сер

К

Г

З

Сер

1

+

+

+

Не соответствует

2

+

+

+

Соответствует

3

+

+

+

Соответствует

4

+

+

+

Соответствует

5

+

+

+

Соответствует

6

+

+

+

Соответствует

7

+

+

+

+

Гетерохромия.

8

+

+

+

Соответствует. Редкий случай (

9

+

+

+

Соответствует

10

+

+

+

Соответствует

11

+

+

+

Соответствует

12

+

+

+

Соответствует

13

+

+

+

Соответствует

14

+

+

+

Соответствует

15

+

+

+

Соответствует

16

+

+

+

Соответствует

17

+

+

+

Соответствует

18

+

+

+

Соответствует

19

+

+

+

Соответствует

20

+

+

+

Не соответствует

21

+

+

+

Соответствует

22

+

+

+

Соответствует

23

+

+

+

Соответствует

24

+

+

+

Соответствует

25

+

+

+

+

Соответствует

6

10

7

3

9

11

4

1

10

9

2

4

Не соответствует – 2.

Соответствует – 23.

Генетика цвета глаз – Институт биотехнологии HudsonAlpha

Загрузить PDF-версию книги «Основы биотехнологии: генетика цвета глаз»

Бесчисленное количество студентов учили, что цвет глаз контролирует один ген, причем аллель карих глаз доминирует над голубыми. Сейчас ученые понимают, что такая модель слишком упрощена и неверна.

Что вам нужно знать:

  • ДНК обеспечивает набор рецептов или генов, используемых клетками для выполнения повседневных функций и взаимодействия с окружающей средой.
  • Цвет глаз традиционно описывался как признак единственного гена, при этом карие глаза доминировали над голубыми.
  • Сегодня ученые обнаружили, что по крайней мере восемь генов влияют на окончательный цвет глаз. Гены контролируют количество меланина внутри специализированных клеток радужки.
  • Один ген, OCA2 , контролирует почти три четверти сине-коричневого цветового спектра. Однако другие гены могут отменять инструкцию OCA2 , хотя и редко.Эта многофакторная модель цвета глаз объясняет большинство генетических факторов, влияющих на цвет глаз.

Введение
В 1907 году Чарльз и Гертруда Дэвенпорт разработали модель генетики цвета глаз. Они предположили, что карий цвет глаз всегда доминирует над голубым. Это означало бы, что у двух голубоглазых родителей всегда будут рождаться голубоглазые дети, а не кареглазые.

На протяжении большей части последних 100 лет эта версия генетики цвета глаз преподавалась в классах по всему миру.Это одна из немногих генетических концепций, которые взрослые часто вспоминают со школьных или университетских курсов биологии. К сожалению, эта модель слишком упрощена и неверна — на самом деле цвет глаз контролируется несколькими генами. Кроме того, многие гены, отвечающие за цвет глаз, также влияют на тон кожи и волос. В этом выпуске «Основы биотехнологии» мы рассмотрим науку, лежащую в основе пигментации, и обсудим генетику цвета глаз. В следующем выпуске мы обсудим генетические факторы, влияющие на цвет кожи и волос.

Праймер для борьбы с пигментацией
Цвет человеческих глаз, кожи и волос в первую очередь зависит от количества и типа пигмента меланина. Специализированные клетки, известные как меланоциты, производят меланин, сохраняя его во внутриклеточных компартментах, известных как меланосомы. Общее количество меланоцитов примерно одинаково для всех людей, однако уровень меланина внутри каждой меланосомы и количество меланосом внутри меланоцита различаются. Общее количество меланина определяет диапазон цвета волос, глаз и кожи.

Существует ряд генов, участвующих в производстве, переработке и транспортировке меланина. Некоторые гены играют главную роль, тогда как другие вносят лишь незначительный вклад. На сегодняшний день ученые идентифицировали более 150 различных генов, влияющих на пигментацию кожи, волос и глаз (обновленный список доступен на http://www.espcr.org/micemut/). Ряд этих генов был идентифицирован при изучении генетических нарушений у людей. Другие были обнаружены в ходе сравнительных геномных исследований окраски шерсти мышей и образцов пигментации рыб.(Предыдущую статью Biotech201, в которой содержится обзор сравнительной геномики, можно найти здесь.)                                               первая цифра

Гены цвета глаз
У людей цвет глаз определяется количеством света, отражаемого радужной оболочкой, мышечной структурой, которая контролирует количество света, попадающего в глаз. Диапазон цвета глаз, от голубого до орехового и коричневого (см. рисунок 1), зависит от уровня пигмента меланина, хранящегося в «пакетах» меланосом в меланоцитах радужной оболочки.Голубые глаза содержат минимальное количество пигмента в небольшом количестве меланосом. Радужка зелено-карих глаз демонстрирует умеренный уровень пигмента и количество меланосом, в то время как карие глаза являются результатом высокого уровня меланина, хранящегося во многих меланосомах (см. рисунок 2 слева).

На сегодняшний день идентифицировано восемь генов, влияющих на цвет глаз. Ген OCA2 , расположенный на хромосоме 15, по-видимому, играет важную роль в контроле коричнево-синего цветового спектра. OCA2 вырабатывает белок, называемый Р-белком, который участвует в формировании и переработке меланина.Люди с мутациями OCA2 , которые препятствуют выработке P-белка, рождаются с формой альбинизма. У этих людей очень светлые волосы, глаза и кожа. Также были идентифицированы не вызывающие заболевания варианты OCA2 (аллели). Эти аллели изменяют уровни Р-белка, контролируя количество генерируемой ОСА2 РНК. Аллель, которая приводит к высокому уровню Р-белка, связана с карими глазами. Другой аллель, связанный с голубым цветом глаз, резко снижает концентрацию Р-белка.

На первый взгляд, это похоже на модель доминантно-рецессивного цвета глаз, которую десятилетиями преподают на уроках биологии. Однако, хотя около трех четвертей вариации цвета глаз можно объяснить генетическими изменениями в этом гене и вокруг него, OCA2 не является единственным влиянием на цвет. Недавнее исследование, в котором сравнивали цвет глаз со статусом ОСА2 , показало, что 62 процента людей с двумя копиями голубоглазого аллеля ОСА2 , а также 7,5 процента людей с кареглазыми аллелями ОСА2 , были голубые глаза.Ряд других генов (таких как TYRP1 , ASIP и ALC42A5 ) также участвуют в пути меланина и сдвигают общее количество меланина, присутствующего в радужной оболочке. Совместные усилия этих генов могут повышать уровень меланина, что приводит к карим или карим глазам, или снижать общий уровень меланина, что приводит к голубым глазам. Это объясняет, как у двух родителей с голубыми глазами могут быть зеленоглазые или кареглазые дети (невозможная ситуация в модели одного гена Давенпорта) — комбинация цветных аллелей, полученных ребенком, привела к большему количеству меланина, чем каждый из родителей имел в отдельности. .

В качестве примечания: хотя цвет глаз сильно различается, другие цвета, кроме коричневого, существуют только у лиц европейского происхождения. Африканское и азиатское население обычно кареглазое. В 2008 году группа исследователей, изучающая ген OCA2 , опубликовала результаты, демонстрирующие, что аллель, связанный с голубыми глазами, появился только в течение последних 6 000–10 000 лет среди европейского населения.

Исследование пигментации в HudsonAlpha
Dr.Грег Барш, врач-ученый, недавно присоединившийся к факультету HudsonAlpha, и его лаборатория изучают ключевые аспекты клеточной передачи сигналов и естественных вариаций, чтобы лучше понимать, диагностировать и лечить болезни человека. В частности, его работа была сосредоточена на нарушениях пигментации. Он исследовал мутации, которые влияют на легко наблюдаемые признаки, такие как изменение цвета глаз, волос или кожи, в качестве указателя на более сложные процессы, такие как диабет, ожирение, нейродегенерация и меланома, наиболее серьезная форма рака кожи.

– д-р Нил Лэмб
директор по просветительской работе
Институт биотехнологии Хадсон-Альфа

Какого цвета твои глаза? Преподавание генетики цвета глаз и цветового зрения. Edridge Green Lecture RCOphth Annual Congress Глазго, май 2019 г.

Изменение цвета глаз с возрастом (но это все еще может быть генетическим)

Исследования близнецов показали, что некоторые факторы окружающей среды связаны с цветом глаз [18]. На удивление мало опубликованных данных об изменении цвета глаз с возрастом.Родители знают, что глаза младенцев могут темнеть в первые годы жизни. В исследовании Newborn Eye Screening Test в Калифорнии [25] приняли участие 202 новорожденных, 148 из которых наблюдались (73% родителей ответили через 2 года наблюдения). Коричневый был наиболее распространенным цветом радужной оболочки (52,0%), и вероятность его изменения со временем была меньше, чем у не-коричневых цветов радужной оболочки (от коричневого до коричневого, 94%, 73/77). Наблюдалась более высокая частота перехода от синего к неголубому цвету радужной оболочки (голубой к коричневому 27%, 11/40, голубой к ореховому 7.5%, 3/40 и сине-зеленый 5%, 2/40; p  < 0,001). Что касается расы, то при рождении распространенность голубых радужных оболочек была значительно выше среди белых/европеоидов, коренных жителей Гавайских островов или жителей островов Тихого океана, что указывает на значительную разницу в распределении цвета радужных оболочек между расами. Цвет радужной оболочки за 2-летний период наблюдения в большинстве случаев (66,9%) не изменился, и только у 3,4% (5/148) участников цвет радужной оболочки стал светлее от коричневого до орехово-зеленого, от частичной гетерохромии до голубой и от полной гетерохромии до синего.

Исследование близнецов в Луисвилле [26] ( n  = 1513 особей) обнаружило высокую степень совпадения цвета глаз среди идентичных (MZ) пар близнецов, ( r  = 0,98 [ P  1<0,0000,0001). , тогда как у разнояйцевых (ДЗ) пар близнецов конкордантность была менее выражена ( r  = 0,49) и уменьшалась с возрастом ( r  = 0,07). Цвет глаз стабилизируется к 6 годам у большинства детей, но продолжал меняться на протяжении подросткового возраста и вплоть до взрослой жизни у 10–20% близнецов.Это говорит о том, что такие изменения цвета глаз или склонность к таким изменениям могут быть обусловлены генетически. С возрастом у людей могут происходить изменения в цвете, что, возможно, лучше всего иллюстрирует Шарбат Гула «Афганская девушка» , сфотографированный Стивом Маккарри в 1984 году и снова в 2002 году для National Geographic.

Изменение цвета глаз при заболеваниях

Некоторые заболевания связаны с потерей пигмента, что наиболее заметно при поражении только одного глаза. Изменения цвета радужной оболочки могут свидетельствовать о таких признаках патологии, как нейрофиброматоз, синдром Дауна, простой герпес, дисперсия пигмента, альбинизм или первичные меланоцитарные опухоли радужной оболочки [7].Синдром Горнера возникает при поражении симпатического нерва глаза без пигмента, с меньшим зрачком и опущенным веком. Травмы глаз могут повлиять на расширение зрачка и пигментацию радужной оболочки. Ярким примером был певец Дэвид Боуи. Воспаление от инфекций, таких как гетерохромный циклит Фукса или ирит простого герпеса, может привести к потере пигментации. Невусы, меланомы и узелки Лиша могут увеличить пигментацию в более светлых глазах, в то время как пятна Брашфилда у некоторых нормальных людей и людей с синдромом Дауна могут добавить белые пятна на радужную оболочку.Интерес к потере цвета глаз был еще одним аспектом сериала HBO «Игра престолов»: Эддисон Толлетт: «Отойди, у него голубые глаза!» Тормунд: «У меня всегда были голубые глаза!» Из «Игры престолов» — сезон 8, серия 1: «Винтерфелл»

Восприятие цвета и дальтонизм

Теория Юнга-Гельмгольца о трихроматическом цветовом зрении объясняется тремя цветовыми опсинами, присутствующими в клетках колбочек: красный/длинный на дистальном конце (теломера ) Х-хромосомы, Зеленый/Средний также на Х и Синий Короткий на хромосоме 7.

До возникновения бактерий, производящих кислород, 3750–2500 миллионов лет назад, атмосфера состояла из азота и углекислого газа, поэтому небо, возможно, выглядело оранжевым. 543–490 миллионов лет назад в результате раннего кембрийского взрыва произошла массовая диверсификация сложных организмов за относительно короткий период времени. Произошла «эволюционная гонка вооружений, движимая цветовым зрением». Современные млекопитающие, появившиеся после вымирания динозавров, вели в основном ночной образ жизни и не нуждались в цветовом зрении [27]. Люди, человекообразные обезьяны и обезьяны Старого Света являются трехцветными [28].Почему у приматов цветовое зрение? Считается, что это полезно для обнаружения на большом расстоянии либо спелых плодов, либо молодых листьев, которые часто краснеют в тропиках и являются важным пищевым ресурсом, когда фруктов мало [29].

Дальтон, известный химик, описал свою собственную дальтонизм в 1794 году [30]. Как и его брат, он путал алый с зеленым и розовый с голубым. Он думал, что его стекловидное тело окрашено в синий цвет и избирательно поглощает более длинные волны. Он приказал, чтобы его глаза были исследованы после его смерти, но исследование показало, что соки были совершенно чистыми.Позже ДНК была извлечена из его сохранившейся ткани глаза, что показало, что Далтон был дейтеранопом, у которого отсутствовал фотопигмент средней волны сетчатки. Показано, что этот диагноз совместим с историческими данными о его фенотипе, хотя и противоречит убеждению Томаса Янга в том, что Далтон был протанопом [31]. В 1876 году Хорнер дал первый научный анализ наследственной передачи дальтонизма. «Закон Горнера» гласит, что у отцов-дальтоников рождаются дочери с нормальным цветом кожи; и эти дочери с нормальным цветом кожи являются матерями сыновей-дальтоников.В одной родословной дальтонизм передается от дедушки к внуку. Во второй родословной передача возможна через женщин-носителей более чем в одном поколении. На сходство с наследованием гемофилии указывал Horner [32].

Сцепленное с Х-хромосомой наследование было обнаружено по цвету глаз у плодовых мушек

Хотя Мендель опубликовал свою работу в 1866 г., она не была заново открыта до 1900 г., и тогда она описывала только доминантное и рецессивное наследование.Сцепление полов впервые описал американский генетик Морган в 1910 г., работая над плодовыми мушками (Drosphila melanogaster) [33]. Интересующим фенотипом был цвет глаз! Вместо нормальных блестящих красных глаз дрозофилы дикого типа он идентифицировал муху с белыми глазами [34] (рис. 12 [35]).

Рис. 12: Drosphila melanogaster с красноглазыми (нормальными) и белоглазыми (мутантными) вариантами, идентифицированными Морганом.

(творческое достояние Джо Джимбо) (https://theconversation.com/animals-in-research-Drosophila-the-Fruit-Fly-13571).

Он провел тестовое скрещивание белоглазого самца мухи с несколькими чистокровными красноглазыми самками, чтобы увидеть, появятся ли белоглазые мухи в следующем поколении. У всего поколения F1 были красные глаза; однако Морган подозревал, что белоглазый признак все еще присутствует, но не выражен в этом гибридном поколении, как рецессивный признак. Чтобы проверить это, Морган затем скрестил самцов и самок из поколения F1 и наблюдал соотношение красных глаз к белым глазам 3: 1 в поколении F2.Этот результат очень похож на результаты экспериментов по разведению рецессивных признаков, впервые показанных Менделем. Однако все белоглазые мухи F2 были самцами, как и их дедушка — белоглазых самок не было вовсе! Морган будет первым, кто окончательно свяжет наследование определенного признака с Х-хромосомой. Мутации белого глаза у дрозофилы связаны с переносчиками ABC, которые определяют цвет глаз [36].

Сцепленное с Х-хромосомой рецессивное наследование

У мужчин есть только одна Х-хромосома, и, таким образом, если Х-хромосома несет мутацию, мужчина будет затронут.Его дочь будет облигатным носителем, унаследовав мутацию от отца, но с нормальным цветовым зрением, если она унаследует нормальную Х-хромосому от матери. Сыновья отца наследуют только Х-хромосому от своей матери, поэтому не могут унаследовать Х-сцепленное заболевание от своего отца. (Передача признака от мужчины к мужчине обычно рассматривается как способ исключения Х-сцепления). У дочерей-носителей будет затронута половина сыновей и половина дочерей. Учитывая, что дальтонизмом (объединяющим основные подгруппы протанопии, протаномалии, дейтеранопии и дейтераномалии) страдают около 8% мужчин (и 8% женщин являются носителями), иногда у больного мужчины и женщины-носителя рождается больная дочь (8). % × 8% = 0.64% женщин) (рис. 13).

Рис. 13: Сцепленная с Х-хромосомой родословная, показывающая передачу дальтонизма.

Пораженные самцы имеют темный квадрат, облигатные самки-носители показаны как закрашенные кружки, а пораженные самки — как темные полные кружки.

Х-инактивация

В 1961 г. Лайон описал гипотезу о том, что одна из двух Х-хромосом самки инактивируется на ранней стадии эмбриогенеза или Х-инактивация. Таким образом, у Х-сцепленных женщин-носителей дальтонизма (и многих других Х-сцепленных заболеваний сетчатки, таких как пигментный ретинит или хориодеремия) сетчатка обычно представляет собой мозаику нормальной и цветовой аномальной экспрессии Х-хромосомы.Если провести цветным лазером через сетчатку, женщина-носитель может заметить изменение цвета, когда свет проходит через мозаику нормальных и дальтоников (рис. 14). В редких случаях Х-инактивация может происходить очень рано, и вся сетчатка экспрессирует хромосому только одного родителя. Известны десятки случаев идентичных MZ близнецов женского пола, одна из которых дальтоник, а другая имеет нормальное цветовое зрение [37]. Это пример эпигенетики (метилирования), когда другие модификаторы влияют на выражение фенотипа, и это происходит при многих других аутосомных заболеваниях.

Рис. 14: Ретинальное изображение с пэчворком в виде шахматной доски, имитирующим самку протанопа-носителя.

В реальной жизни они будут иметь менее геометрическую форму. Области черного цвета будут воспринимать красный свет как черный (протанопия от больного отца или матери-носителя), в то время как области красного цвета будут воспринимать красный свет как красный (нормальный тританоп от нормального родителя).

Теломерное расположение длинного (красный) и среднего (зеленый) опсинов позволяет дублировать и перестраивать хромосома (Xq28).Эти очень похожие гены произошли от дупликаций одного гена и последующих мутаций и перекрестных событий, создающих гибридные гены, до набора генов, каждый из которых имеет разную пиковую спектральную чувствительность. Изменения в генах опсинов колбочек лежат в основе наследственных недостатков цветового зрения. Среди людей с нормальным цветовым зрением существует вариабельность количества или гомологии генов фотопигментов, а их расположение в тандемном массиве допускает высокую скорость мутаций (рис. 15). Многие из генотипов, связанных с дефицитом цветового зрения, являются результатом ряда мутационных шагов, отклоняющихся от массивов предковых генов [38].Полиморфизмы опсинов L и M дают небольшие различия в спектральной чувствительности. Монохромность синих колбочек возникает, когда отсутствуют все опсины Х-хромосомы. Другие гены также влияют на экспрессию опсинов и набор фоторецепторов L, M и S [39].

Рис. 15: Схема расположения цветных опсинов на Х-хромосоме. Над полосой Х-хромосомы показано расположение красного (OPN1LW) и зеленого (OPN1MW) опсинов в тандеме на теломере хромосомы X-10.1038/s41433-021-01749-x.

Ниже гена OPN1LW, состоящего из 6 экзонов, за которым следуют два гена OPN1MW, состоящих из 6 экзонов.

Различия в показателях дальтонизма у мужчин

Некоторые группы населения, такие как австралийские аборигены, имеют низкие показатели дальтонизма на красно-зеленый цвет по тесту Исихара (1,6%), в отличие от 37/503 (7,4%) европейцев в Региональные районы Западной Австралии с аналогичными низкими показателями у папуасов (2%) и фиджийцев (0,8%) [40]. Почему в большинстве популяций так много мужчин «слепы» по цвету [41]? Хотя это хорошо известно военным, на удивление мало опубликованной информации о способности дальтоников видеть сквозь камуфляж [41].Мы провели исследование в Австралии, показавшее, что сочетание людей с нормальным цветовым зрением с дальтониками дает наилучшие результаты в учениях по поиску и спасению [42]. Таким образом, вполне возможно, что группы охотящихся мужчин, в том числе дальтоники и люди с нормальным цветовым зрением, могли иметь преимущество в выживании для охотников-собирателей. Красная тряпка быку покажется черной. Есть некоторые умные приспособления к использованию дальтонизма у домашних животных, например, кошки носят яркие ошейники, которые можно использовать для защиты местных птиц [43].

#The Dress

27 февраля 2015 г. фотография платья стала вирусной в социальных сетях после того, как Селия Блисдейл отправила своей дочери Грейс из Колонсей, Шотландия, фотографию черно-синего платья, которое она собиралась купить. «Это прекрасная мама. Золотое и белое». Партнер Селии тоже увидел фото бело-золотым, хотя и видел оригинальное платье. Дочь поделилась снимком в Facebook, а 26 февраля 2015 года его подруга Кейтлин Макнил сделала репост в Tumblr, на что обратил внимание Buzzfeed.Buzzfeed получил 39 миллионов посещений; Tumblr собирал 840 000 просмотров в минуту; В Твиттере было 11 000 твитов в минуту! Значительная часть населения считала его золотым и белым, в то время как другая значительная часть считала его синим и черным. #Платье, которое предупредило мир о цвете, цветовом восприятии и человеческом разнообразии, выпустило более 25 журнальных статей, начиная от объяснений концепции постоянства цвета и заканчивая генами и опытом окружающей среды [44,45,46,47,48,49,50, 51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,66].Хотя постоянство цвета, безусловно, имеет место, до сих пор нет доступной теории, объясняющей дихотомический характер этой оптической иллюзии. Предположения об освещении платья, т.е. был ли стимул освещен естественным или искусственным светом или находился в тени — сильно влияет на субъективную интерпретацию наблюдателей [62]. Восприятие цветов определяется интерпретацией сцены и предполагаемым расположением источников света. Люди, которые воспринимают платье как сине-черное, в два раза чаще рассматривают источник света, исходящий спереди, чем те, кто видит бело-золотое платье.Условия освещения окружающей среды участников являются важным сигналом для восприятия цветов одежды [46].

Рис. 16: #Платье вирусной интернет-славы.

Фактический цвет черный и синий слева и неоднозначное изображение, воспринимаемое как бело-золотое или черно-синее справа.

Исследователи из 23andMe провели мгновенный генетический эксперимент, спросив клиентов, давших согласие на исследование, какие цвета они видели, глядя на это платье, и около 25 000 человек ответили [67].Цвета, видимые в этих полосах, зависят от возраста зрителя и места, где зритель вырос. Эти люди в возрасте 20 лет были поровну разделены между белыми и золотыми по сравнению с синими и черными, при этом доля белых и золотых увеличивалась до возраста 60 лет (75%). Те, кто вырос в более городских районах, видели белое и золотое в более высоких пропорциях, чем те, кто вырос в более сельской местности. 23andme не обнаружил четкой генетической связи между тем, что вы видели сине-черное платье или что-то другое.увидев бело-золотую. Небольшой размер эффекта был отмечен для генетического варианта в гене ANO6 , члена семейства генов аноктаминов, которое включает ген ANO2 (экспрессируется в сетчатке и нескольких областях мозга), который «участвует в восприятии света». . Однояйцевые близнецы также сообщили, что видят разные цвета. Британский реестр TwinsUK обнаружил, что близнецы MZ более конкордантны в своих ответах, чем близнецы DZ (0,46 против 0,36). Моделирование близнецов показало, что генетические факторы объясняют 34% вариаций в сообщаемом цвете одежды с поправкой на возраст, тогда как факторы окружающей среды вносят свой вклад в 66% [57].Состояние глаз действительно влияло на восприятие цвета: люди с катарактой примерно на 50% чаще видели черно-синее, а не бело-золотое; люди, страдающие дальтонизмом, с большей вероятностью видели белое и золотое, но возрастная дегенерация желтого пятна, по-видимому, не имела никакого влияния. Первоначальное впечатление человека о цвете платья, скорее всего, останется. Изображение платья иллюстрирует сложное взаимодействие между нашей генетикой и окружающей средой.

Известно ли что-нибудь о генетике цвета глаз помимо коричневого, голубого или зеленого? Как янтарь?

Оказывается, цвет глаз довольно сложный! У ученых есть хорошее представление о том, что вызывает голубые глаза, и хорошее понимание того, как наследуются «светлые» и «темные» глаза, но этого недостаточно, чтобы охватить широкий диапазон цветов глаз, которые на самом деле есть у людей.

Цвет глаз существует в спектре, поэтому трудно сказать, действительно ли какой-то один цвет является «особым» типом. При этом термин «янтарный» используется для описания светло-желто-коричневых глаз.

Почему чьи-то глаза должны быть такого цвета? Ну почему глаза любого цвета?

Окрашенная часть глаза называется радужной оболочкой . Он работает как маленькая завеса для вашего глазного яблока и меняет размер, чтобы контролировать количество попадающего света. Для этого он должен иметь возможность блокировать свет.

Каждая радужка имеет непрозрачный задний слой, темный, с коричневым пигментом. Это помогает блокировать нежелательный свет!

Но есть еще один слой радужной оболочки. Передняя часть радужной оболочки может быть разного цвета. Вот такие бывают разноцветные глаза!

Цвет переднего слоя происходит от меланиновых пигментов , точно так же, как цвет кожи и волос. Существует два типа меланина: эумеланин и феомеланин.

Изображение из Викимедиа

Карие глаза: много пигмента эумеланина

Эумеланин темно-коричневого цвета и отвечает за темную кожу и волосы.У большинства людей — почти 80% во всем мире — в радужной оболочке много эумеланина. Их волосы и глаза выглядят коричневыми, потому что эумеланин поглощает большую часть падающего на них света и не дает ему отражаться обратно.

Голубые глаза: рассеянный свет

Люди с очень низким содержанием эумеланина – менее 10% во всем мире – имеют голубые глаза. На самом деле в них нет ничего синего, они просто выглядят так, потому что синий свет отражается с большей вероятностью, чем другие цвета.

Это тот же эффект, который делает небо голубым, хотя воздух чистый.Поскольку синий свет рассеивается больше, вы видите, что больше его падает с неба на вас.

Такого рассеяния света не происходит в волосах, поэтому, когда в них мало эумеланина, они выглядят светлыми. Вот почему светлые волосы и голубые глаза часто сочетаются.

Зеленые глаза: пигмент феомеланин + рассеянный свет

Другой тип меланина — феомеланин, который имеет красновато-желтый цвет. Примерно у 2% людей он сочетается с эффектом синего рассеяния и делает глаза зелеными. В волосах он выглядит рыжеватым — вот почему зеленые глаза и рыжие волосы часто сочетаются!

Карие и янтарные глаза: другие комбинации пигмента + рассеянный свет

Существует много комбинаций эумеланина и феомеланина, которые не делают глаза явно «голубыми», «карими» или «зелеными».Около 5% людей имеют карие глаза — смесь коричневого и зеленого цветов со средним уровнем эумеланина и феомеланина.

Примерно у такого же количества людей светло-желто-карие глаза, которые вы бы назвали «Янтарь». Их глаза, вероятно, имеют тот же пигмент, что и карие глаза, с небольшим количеством дополнительного феомеланина для желтого оттенка. Однако я не смог найти никаких исследований, подтверждающих это наверняка.

Изображение G. Riesen

Существует множество генов, влияющих на цвет глаз.На данный момент известно не менее 15, и могут быть и другие! Из-за этого дети могут иметь практически любой цвет глаз, независимо от того, какого цвета глаза у их родителей.

Любой ген, влияющий на меланоциты (особые клетки, вырабатывающие меланин), может повлиять на вашу окраску. Это может включать цвет ваших глаз, волос и кожи. Некоторые гены будут влиять на то, как растут ваши меланоциты, сколько меланоцитов в вашем теле или какой пигмент они производят.

Ваши меланоциты иногда могут меняться со временем — дети часто рождаются с голубыми глазами, потому что их меланоциты еще не успели наполнить их меланином!

Хотя многие гены играют роль, есть один, который может предсказать большую часть различий в цвете глаз: ген OCA2 .Мы думаем, что он контролирует, как материалы, превращающиеся в меланин, перемещаются в меланоцитах. Изменения в OCA2 могут заставить человека производить больше или меньше меланина.

Если ваш ген OCA2 вообще не работает, пигмент не может быть произведен. Это известно как «кожно-глазной альбинизм». Люди с альбинизмом кажутся розовыми или красными глазами, поскольку у них отсутствует даже пигмент в заднем слое радужной оболочки. Вы можете видеть насквозь красные кровеносные сосуды в задней части их глаз!

К сожалению, это также вызывает проблемы со зрением и чувствительность к солнечному свету.

Итак, цвет глаз не подпадает под четкие категории, и на него влияет множество генов. Если это полезный способ говорить о глазах людей, я думаю, что «янтарный» — это такой же реальный цвет глаз, как «карий» или «голубой». Когда-нибудь мы сможем понять генетику достаточно хорошо, чтобы создавать более точные категории, но пока… нам просто нужно использовать наши глаза.

Изображение через phasmatodea1

Ваш цвет глаз, объяснение | Журнал Discover

Цвет глаз сложный. Но еще несколько лет назад немногие ученые описывали это таким образом.Еще в нулевых считалось, что цвет глаз определяется одним-единственным геном — коричневым, доминантным; голубой, рецессивный. Это правило многие помнят на уроках биологии в старшей школе, когда изучали Грегора Менделя, которого считают отцом современной генетики. Но недавние исследования помогли прояснить ситуацию. На самом деле цвет глаз определяется несколькими генами. Кроме того, цвет глаз так же специфичен для человека, как и отпечаток большого пальца.

В одном из последних исследований, опубликованном в журнале Science Advances в марте 2021 года, группа исследователей из Королевского колледжа в Лондоне изучила цвет глаз 195 000 человек и определила, что существуют десятки генов, отвечающих за цвет глаз.«Цвет наших глаз — одна из самых ярких черт человеческого лица», — говорит Пирро Хиси, офтальмолог из Королевского колледжа и один из авторов исследования. Результаты не только дают нам лучшее представление о цвете глаз, но и, как ожидается, исследование поможет ученым найти лекарства от глазных заболеваний, таких как пигментная глаукома и глазной альбинизм.

Глаза «озадачивали поколения на протяжении всей нашей истории», — говорит Хиси. На самом деле, только в прорывном исследовании, опубликованном в 2007 году, наши представления о сложности глаза и его цвета действительно проложили путь для более масштабных исследований.Исследователи из Института молекулярной биологии (IMB) Университета Квинсленда и Института медицинских исследований Квинсленда опровергли представление о том, что цвет глаз зависит от одного гена.

Последнее исследование показало, что существует по крайней мере 61 ген, отвечающий за цвет глаз. Кроме того, авторы исследования говорят, что цвет глаз полностью индивидуален. То есть ни у кого другого нет вашего конкретного цвета глаз. Но каков ваш цвет глаз на самом деле — и откуда взялись все эти, казалось бы, бесконечные оттенки?

Цвет глаз 101

Количество меланина или пигмента в радужной оболочке человека определяет цвет глаз.Итак, чем больше у вас меланина, тем темнее кажутся ваши глаза. Во всем мире коричневый является наиболее распространенным цветом глаз. В США у 45% людей карие глаза, при этом самый редкий цвет глаз — зеленый — только у 9% жителей США зеленые глаза.

Но у зеленоглазых людей в радужной оболочке нет зеленого пигмента. Цвет, который мы видим, основан на отражении света. Поскольку у людей со светлыми глазами меньше меланина, их глаза поглощают меньше света. Кроме того, цвет глаз, который мы видим, исходит из двух верхних слоев радужной оболочки.Независимо от цвета глаз человека, задний слой радужной оболочки каждого человека, называемый стромой, состоит из коричневого пигмента.

Хотя сегодня мы видим радугу цветов глаз по всему миру, так было не всегда. По данным Американской академии офтальмологии, около 10 000 лет назад у людей были только карие глаза.

Откуда взялись все остальные цвета?

Ученые говорят, что это была единственная генетическая мутация, которая привела к бесконечным вариациям цвета глаз, которые вы видите сегодня.Поскольку цвет глаз определяется количеством меланина в теле человека (как и цвет волос и кожи), исследователи полагают, что добавление новых цветов, таких как серый, синий, зеленый и ореховый, было оправдано. вызвано изменением гена, вырабатывающего меланин; ученые предположили, что эта мутация уменьшила выработку меланина в радужной оболочке. Кроме того, мутация может быть связана с одним общим предком.

Ученые предполагают, что эволюция цвета глаз происходила параллельно физическому перемещению наших предков из более теплого климата в более холодный.Это потому, что считается, что меланин в глазах также действует как защитный барьер от солнца. Карие глаза чаще встречаются в странах с более жарким климатом, таких как Африка и Азия, в то время как в Исландии, например, кареглазые люди составляют меньшинство.

Защитный барьер или его отсутствие также могут сделать людей уязвимыми для различных типов болезней. Исследования показывают, что люди с более светлыми глазами — и, следовательно, с меньшей внутренней защитой от внешних источников — более склонны к развитию дегенерации желтого пятна, рака глаза или диабетической ретинопатии.Но и кареглазые люди не свободны от проблем со зрением. Те, у кого более темные глаза, имеют более высокий риск развития катаракты, помутнения хрусталика, вызванного разрушением глазных белков с течением времени.

Голубоглазые младенцы и другие мифы

Разве не кажется, что младенцы просто рождаются с кристально чистыми голубыми глазами? Это не так, считают исследователи из Стэнфордского университета, изучавшие распространенность голубых глаз у новорожденных. Согласно исследованию 2016 года, две трети новорожденных рождаются с карими глазами, и только около 20 процентов — с голубыми глазами.Более того, многие из этих младенцев теряют хандру в течение нескольких месяцев после рождения. И исследователи также отмечают, что большинство детей, рожденных с голубыми глазами, белые; у большинства азиатских и латиноамериканских новорожденных кареглазые.

Тем не менее, если вы кареглазая пара с голубоглазым ребенком, это не обязательно работа пресловутого почтальона. Хотя правила Менделя могли заставить нас поверить в то, что у кареглазых родителей не может быть голубоглазых детей, наука может показать нам обратное.

Генетика цвета глаз не так проста, как показало исследование — ScienceDaily

Генетика цвета глаз человека намного сложнее, чем считалось ранее, согласно новому исследованию, опубликованному сегодня.

Международная группа исследователей под руководством Королевского колледжа Лондона и Медицинского центра Университета Эразма в Роттердаме определила 50 новых генов, отвечающих за цвет глаз, в ходе крупнейшего генетического исследования такого рода на сегодняшний день. Исследование, опубликованное сегодня в Science Advances , включало генетический анализ почти 195 000 человек в Европе и Азии.

Эти результаты помогут улучшить понимание глазных заболеваний, таких как пигментная глаукома и глазной альбинизм, при которых уровень пигмента в глазах играет определенную роль.

Кроме того, команда обнаружила, что цвет глаз у азиатов с разными оттенками коричневого генетически подобен цвету глаз у европейцев в диапазоне от темно-коричневого до светло-голубого.

Это исследование основано на предыдущем исследовании, в ходе которого ученые выявили дюжину генов, связанных с цветом глаз, полагая, что их намного больше. Раньше ученые думали, что изменение цвета глаз контролируется только одним или двумя генами, причем карие глаза доминируют над голубыми.

Соавтор, доктор Пирро Хиси из Королевского колледжа Лондона, сказал: «Результаты захватывающие, потому что они приближают нас к пониманию генов, которые вызывают одну из самых поразительных особенностей человеческого лица, которая озадачивала поколения на протяжении всего человечества. Наша история.Это улучшит наше понимание многих заболеваний, которые, как мы знаем, связаны с определенным уровнем пигментации».

Соавтор, доктор Манфред Кайзер, Медицинский центр Университета Эразма, Роттердам, сказал:

«Это исследование предоставляет генетические знания, необходимые для улучшения предсказания цвета глаз по ДНК, как это уже применялось в антропологических и судебно-медицинских исследованиях, но с ограниченной точностью для не карих и не голубых цветов глаз».

Источник истории:

Материалы предоставлены King’s College London . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Что определяет цвет наших глаз?

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваши глаза голубые, зеленые, карие или что-то среднее между ними? Цветная часть вашего глаза, радужная оболочка, содержит пигмент, который определяет цвет наших глаз. Ваши родители передают хромосомы, которые в совокупности определяют цвет ваших глаз.

Как меняется цвет глаз

Цвет глаз не так прост, как другие генетические признаки. Три разных гена определяют цвет глаз.Из-за доминирующих типов генов более темные цвета, такие как коричневый, подавляют более светлые, такие как синий и зеленый. Такие цвета, как серый, ореховый и их комбинации, не так распространены и еще не до конца изучены.

Большинство детей рождаются с голубыми глазами, но знаете ли вы, что их глаза могут темнеть к трем годам? Меланин — это пигмент, отсутствующий при рождении, который развивается с возрастом и вызывает потемнение глаз. Чем больше у человека меланина, тем темнее будут его глаза.

Факты о распространенных цветах глаз:
  • Коричневый: Самый распространенный цвет глаз во всем мире.Это варьируется между темно-коричневыми, светло-карими и медово-карими глазами.
  • Синий: у людей с голубыми глазами меньше меланина в глазах, чем у людей любого другого цвета. Считается, что голубые глаза произошли от генетической мутации одного человека.
  • Зеленый: считается самым привлекательным и одним из самых редких цветов глаз.
  • Орешник: оттенок карих глаз меняется в зависимости от того, что вы носите, и от типа освещения, в котором вы находитесь. Карие глаза принимают различные цвета.

Изменение цвета глаз

Когда ваш зрачок меняет размер, пигменты в радужной оболочке вашего глаза сжимаются или расходятся, вызывая изменение цвета ваших глаз.Размер ваших зрачков меняется по разным причинам, в том числе из-за изменения освещения и расстояния до объекта, на котором вы фокусируетесь. Эмоции также могут изменить размер зрачка и цвет радужной оболочки.

Гетерохромия

Гетерохромия — это состояние, при котором глаза человека имеют разный цвет, вызванное тем, что в одном глазу больше меланина, чем в другом. Обычно присутствует при рождении и не считается заболеванием глаз, поскольку обычно не вызывает проблем со зрением.

Улучшение цвета глаз

  • Носите оправы для очков, которые гармонируют с цветом ваших глаз и оттенком кожи.

Пример: Определите, имеете ли вы «теплый» или «холодный» тон кожи и цвет глаз, а затем подберите к оправе дополнительный цвет.

  • Используйте косметику для глаз, чтобы подчеркнуть цвет ваших глаз.

Пример: Розовый, пурпурный и серебристый цвета подчеркнут теплоту карих глаз.

  • Носите одежду, которая дополняет или контрастирует с цветом ваших глаз.

Пример: Оранжевый, красный и золотой подчеркивают естественный оттенок голубых глаз.

  • Выберите прическу и цвет, чтобы подчеркнуть ваши глаза.

Пример: Челка и слои, обрамляющие лицо, привлекают больше внимания к глазам.

  • Цветные контактные линзы дают возможность примерить новый образ.

Генетика цвета глаз

Имя(а):________________________________________________

Генетика цвета глаз сложна, и у людей существует множество вариаций цвета глаз.Эти вариации возникают из-за того, что выражение признака контролируется более чем одним геном, фактически более 15 различных генов связаны с наследованием цвета глаз. Хотя мы можем просто сказать, что у человека карие глаза, вы можете заметить, что существует много оттенков коричневого, и все они являются результатом сложной модели наследования.

Для упрощения в этом упражнении будут рассмотрены три известных аллеля, которые влияют на основной оттенок цвета глаз: карие, зеленые или голубые глаза. Эти аллели расположены на отдельных хромосомах, поэтому они самостоятельно разбираются при создании гамет.Таким образом, у каждого человека есть 4 полных аллеля, которые определяют цвет его глаз (в этой упрощенной модели). Аллель B (коричневый) всегда доминирует над аллелем G (зеленый). Признак голубых глаз всегда рецессивный. Обратитесь к этой таблице, показывающей генотипы и фенотипы.

ББГГ коричневый
БбГГ коричневый
ББГг коричневый
БбГг коричневый
ББгг коричневый
Бггг коричневый
ббГг зеленый
ббГГ зеленый
ббгг синий

Правила: Используйте приведенную выше таблицу, чтобы закончить эти предложения

1.Если человек наследует аллель B, у него будут [всегда/иногда/никогда] карие глаза.
2. Чтобы иметь голубые глаза, человек должен иметь ____________ генотип.
3. И зеленые, и карие глаза [ доминантны / рецессивны ] по отношению к голубым глазам.
4. Существует [ один / два / три / четыре ] возможных генотипа для зеленых глаз.
5. Человек с карими глазами [может/не может] быть носителем аллеля голубых глаз.
6. Человек с голубыми глазами [может/не может] нести аллель карих глаз.

Практика на площади Паннетт

7. Определить вероятность наследования комбинации можно с помощью квадрата Пеннета. Рассмотрим двух родителей с генотипами BbGg.

Какого цвета глаза у этих родителей? __________________

8. Квадрат корзинки был установлен ниже, заполните поля, чтобы показать возможное потомство этого скрещивания.

 

9. Сколько потомков по скрещиванию будет с карими глазами?

 

У скольких будут зеленые глаза?

 

У скольких будут голубые глаза?

 

Моделирование

Используйте бусинки или листочки бумаги для представления аллелей кареглазого родителя и зеленоглазого родителя.

Родитель 1: BbGg | Родитель 2: bbGg

Процедура:

1. Сначала выберите аллели B или b для своего потомства. Первый родитель держит аллель B в одной руке и аллель b в другой. Не глядя, второй родитель выбирает руку. Второй родитель содержит аллель b в одном и аллель b в другом, и родитель один выбирает. Представляет собой передачу каждым родителем одного аллеля следующему поколению.

2. Повторите эту процедуру для аллелей G, где каждый родитель держит G в одной руке и g в другой, а другой партнер выбирает.

3. Объедините ваши выборки, у вас должно получиться 4 буквы, обозначающие цвет глаз вашего потомства.

4. Повторяйте процесс создания потомства, пока у вас не будет 8 детей. Заполните таблицу ниже, чтобы показать свои результаты

Генотип (буквенная комбинация) Фенотип (цвет глаз)
   
   
   
   
   
   
   
   

5.

Разное

Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован.

Семейный блог Ирины Поляковой Semyablog.ru® 2019. При использовании материалов сайта укажите, пожалуйста, прямую ссылку на источник.Карта сайта