Негомологическую пару хромосом называют половыми хромосомами, а пары гомологичных хромосом – соматическими хромосомами, или аутосомами.
У самцов млекопитающих одну из половых хромосом называют Х-хромосомой, а вторую – Y-хромосомой. У самок две Х-хромосомы. Пол передается Менделевскими законами. В этом случае Х-хромосома ведет себя как рецессивный, а Y-хромосома как доминантный признак.
В связи с тем, что скрещиваться могут только особи разного пола, то вариант гомозиготной доминантной особи просто невозможен.
Гетерогаметность мужского пола характерна для большинства позвоночных, многих насекомых и других беспозвоночных, двудольных растений. Но возможен и другой случай – гетерогаметными являются особи женского пола. Это характерно для птиц, бабочек, некоторых рыб. А вот у пчел и муравьев совершенно другой механизм определения пола. В этих организмах нет половых хромосом. Их самки – это диплоидные особи, а самцы развиваются из неоплодотворенных яиц и поэтому гаплоидны.
Случай двух Х-хромосом
В случае, когда женские особи имеют двойное количество X-хромосом, информация, которую они несут, повторяется дважды. Но когда обе Х-хромосомы находятся в активном состоянии, то это смертельно для организма. Поэтому одна из Х-хромосом в эмбриональном периоде становится неактивной. Такая неактивная хромосома конденсируется, образуя тельца Барра. Именно наличие этих телец позволяет идентифицировать пол зародыша на самых ранних этапах эмбриогенеза.
Каким образом половые хромосомы определяют пол подробно, не выяснено. Но очевидно, что половые гены находятся именно на половых хромосомах. Кроме того, установлено, что экспрессия половых признаков тесно связана с половыми и другими гормонами.
Оказалось, что половые хромосомы не только определяют пол. Есть признаки, которые не имеют никакого отношения к половым различиям, но проявляются только у особей одного пола. Виды, в которых мужской пол является гетерогаметным, признак, связанный с полом, проявляется у особей мужского пола, а ее носителями являются особи женского пола. Характер наследования признаков, связанных с полом, меняется на противоположный, когда гетерогаметным является женский пол.
Наследование, связанное с полом
В случае, когда ген находится на половой хромосоме, признак, который он определяет, будет проявляться только у особей одного пола. Это явление называют наследованием, связанным с полом.
Механизм связанного с полом наследования встречается у всех животных и растений. У человека известно около 150 таких признаков. Классическим примером является наследование потомками английской королевы Виктории (1819-1901) такой тяжелой болезни, как гемофилия. Среди предков этой королевы гемофилия неизвестна, поэтому считают, что дефектный аллель возник у одного из родителей королевы Виктории. У нее было много детей. Один из ее сыновей и две дочери распространили эту болезнь среди многих знатных семей Европы. Царица Александра, жена последнего русского царя Николая II, была внучкой королевы Виктории. Она передала ген гемофилии своему сыну - царевичу Алексею. Именно от этой болезни лечил царевича скандально известный Григорий Распутин. Интересно, что король Эдуард VII, унаследовавший британский трон, не получил в наследство дефектного гена, поэтому британская королевская династия не была жертвой этой болезни. Другой болезнью, которая связана с полом является дальтонизм – неспособность человеком различать некоторые цвета. Она также проявляется только у мужчин, а носителями являются женщины.
Случай с Y-хромосомой
Таким образом, как мы уже поняли, Х-хромосома – это не только половой признак, но и место расположения важных генов. А что же находится на Y-хромосоме? Большинство генов, которые находятся на Х-хромосоме, на Y-хромосоме отсутствуют.
На Y-хромосоме человека известно 3 гена. Один из них влияет на совместимость тканей, второй – на размер зубов. Третий из известных генов отвечает за формирование мужских половых желез - семенников.
У человека наличие Υ-хромосомы – необходимое условие проявления мужского пола. В случае ее отсутствия развивается женский фенотип. Такая болезнь называется синдромом Тернера. Она встречается с частотой 1 на 5000 живых новорожденных. У больных наличествует только одна Х-хромосома, то есть мы имеем дело с моносомией по половой хромосоме. Такие больные имеют низкий рост, деформированную грудную клетку. Они стерильны. Обычно этот тяжелый врожденный порок, не связанный с отставанием в умственном развитии.
Нужна работа по низкой цене? У нас вы можете заказать статью по биологии недорого!
Комментарии