20 Генетика статі
Пол - це сукупність ознак і властивостей організму. що визначають його участь в розмноженні
Первинні статеві ознаки - морфофізіологічні особливості організму. забезпечують освіту гамет. їх зближення і з'єднання при заплідненні - зовнішні і внутрішні органи розмноження (статеві залози і вивідні протоки. додаткові залози. органи внутрішньоутробного розвитку. зовнішні статеві органи і т. д.)
Вторинні статеві ознаки - сукупність зовнішніх ознак і особливостей. забезпечують виявлення і залучення партнера (їх розвиток контролюється гормонами. синтезуються первинними статевими органами - статевими залозами)
Переважна більшість тварин предствлена особинами обох статей - чоловічого і жіночого
Співвідношення статей у популяціях раздельнополих організмів в середньому 1. 1 (у людей в середньому на кожні 100 дівчаток народжується 106 хлопчиків); таке співвідношення статей забезпечує максимальну ймовірність зустрічі самців і самок і підтримання оптимальної чисельності популяцій; в подальшому ці співвідношення можуть сильно змінюватися в силу неоднаковою виживання особин різної статі (у людини до 50 років співвідношення чоловіків і жінок становить 85. 100. а до 85 років - 50. 100)
Розвиток ознак статі генетично контролюється. т. к. закономірно воспроізводтся в ряду поколінь і успадковується як менделирующий ознака
Самці і самки розрізняються по набору хромосом
Аутосоми- хромосомиодінаковие в клітинах чоловічих і жіночих особин (утворюють гомологічні пари)
Статеві хромосоми (гетеросоми) - пара хромосом. відрізняються у різних статей по морфології і укладеної в них генетичної інформації
Велику зі статевих хромосом прийнято називати X (ікс) - хромосомою. меншу Y (ігрек) хромосомою (у деяких тварин Y- хромосома може бути відсутнім)
Зигота людини та інших організмів потенційно бісексуальних. Головним фактором. сдвигающим фенотип в чоловічу сторону. є Y-хромосома. Вибір напрямку відбувається на 6 -10 тижні ембріогенезу
У Y- хромосомі людини знаходиться ген диференціювання сім'яників. які виробляють гормони. забезпечують розвиток чоловічих вторинних статевих ознак (за браком Y-хромосоми зародкові репродуктивні органи диференціюються в яєчники і у зародка розвиваються жіночі статеві ознаки)
Стать майбутньої організму визначається поєднанням статевих хромосом у зиготі в момент запліднення
Залежно від поєднання статевих хромосом в зиготі розрізняють 5 типів визначення статі:
XX. XY- у всіх ссавців (в тому числі у людини). дрозофіли
XY. XX - у частині комах (метеликів. Ручейників). птахів. рептилій. деяких амфібій і риб
XX. X0 (немає Y- хромосоми) - нек.насекомие. клопи, прямокрилі (коники)
гаплоидное - диплоїдний (2n. n) зустрічається. наприклад. у бджіл. самці розвиваються з незапліднених гаплоїдних яєць. самки - з запліднених диплоїдних (ці організми не мають статевих хромосом)
Пол особини може визначатися. до запліднення яйцеклітини сперматозоїдом (прогамное визначення статі); в момент запліднення (сінгамное визначення статі → найчастіше); після запліднення (епігамное визначення статі) - у морського кільчастого черв'яка Бонелло. якщо личинка сідає на дно. з неї розвивається самка. а якщо прикріплюється до хоботка дорослої самки. то самець
У дрозофіли Y - хромосома за розміром близька до до X- хромосомі. проте вона генетично інертна. т. к. складається в основному з гетерохроматина і грає незначну роль у визначенні статі (особини з каріотипом X0 зовні типові самці. але стерильні. а особини з каріотипом XXY - плодовиті самки)
У багатьох організмів стать визначається не стільки поєднанням в зиготі X- іY-хромосом. скільки співвідношенням числа X-хромосом і наборів аутосом - статевий індекс (у нормальних самок статевий індекс дорівнює 1 (2X. 2 А). у нормальних самців - 0,5 (XY: 2А); при статевому індексі більше 1 (3X. 2А розвиваються сверхсамкі. при величині нижче 0,5 - самці. при значенні більше 0,5. але менш 1 (2X. 3А розвиваються інтерсекс
Інтерсекс-особини. займають за статевими ознаками проміжне положення між самцями ісамкамі (не плутати з гермафродитами)
При втраті X- хромосоми однієї з клітин на стадії першого поділу зиготи розвивається організм. половина клітин якого має нормальний каріотип (2АXX). несе ознаки самки, а інша половина, клітини якої позбавлені однієї X- хромосоми (2АXО). має ознаки самця - явище Гинандроморфізм
Гінандроморфи- організм. одна частина котори. включаючи статеві залоз. женског, а інша - чоловічого типу
Аутосомное спадкування - це успадкування ознак. гени яких локалізовані в аутосомах
Зчеплених зі статтю успадкування - це успадкування ознак. гени яких локалізовані в статевих хромосомах (відкрито Т. Х.Морганом)
ознаки. зчеплених зі статтю. успадковуються не у відповідності з законами Менделя
у людини ознаки. успадковані через Y- хромосому. могутбить тільки у осіб чоловічої статі. а успадковані через X- хромосому - у осіб обох статей
ознаки. успадковані через Y-хромосому. називаються голандріческіе (голандріческое спадкування)
Y- зчеплених (голандріческое успадкування) - успадкування ознак. гени яких локалізовані тільки в Y- хромосомі і передаються від батька до всіх його синам (фенотипически проявляються в кожному поколінні)
- у людини таких генів зовсім небагато. гіпертрихоз (розвиток волосся по краю вушної раковини. перетинки між пальцями. ген диференціювання сім'яників
по генам. локалізованим в X- хромосомі жінки можуть бути як гомо-, так і гетерозиготними а рецесивні алелі генів проявляються у них тільки в гомозиготному сотоянии -X а X а; у чоловіків все гени X-хромосоми. навіть рецесивні. відразу ж виявляються в фенотипі (такий організм називають гемізиготність
Гемізиготність ознаки - ознаки. гени яких локалізовані тільки в одній (X або Y) статевої хромосомі і не мають алельних генів в інший статевій хромосомі (по ↑ генів X-хромосоми чоловічий організм гемізіготен)
X - зчеплених спадкування - У людини виявлено локалізація в X-хромосомі 95 ознак; переважна їх число гемізиготність (т. е. не мають гомологічних алелей в Y-хромосомі) - це дальтонізм. гемофілія. атрофія зорового нерва. нецукровий діабет → для жінок (а) для чоловіків (А) (в силу їх гемізиготність); м \ б проміжний характер прояву ознаки у гетерозигот → забарвлення шерсті у кішок.
Гени загальних гомологічних ділянок (локусів). наявні і в X- і в Y-хромосомі утворюють сінапсіс при коньюгации. можливий кросинговер.
Гени гомологічних ділянок успадковуються однаково у чоловіків і жінок.
ознаки гомологічних ділянок називаються неповно (частково) сцеплённиміс підлогою.
Ознаки. обмежені статтю - ознаки. гени яких локалізовані в аутосомах. але проявляються в залежності від статі (у однієї статі ознака проявиться. в іншого - немає)
Прояв цих ознак залежить від співвідношення статевих гормонів
Прикладами таких ознак є наявність рогів у оленів (самці рогаті. А самки безрогі) або несучість птахів. облисіння у людини