Сексуално наследяване (определение)

Повечето от организми (с редки изключения), бъдещето принадлежи на този или онзи биологичен пол се определя към момента, когато настъпва оплождане, и зависи от това какъв вид секс хромозоми попаднат в зигота. В този случай има някои признаци, които могат да бъдат присъщи само на мъже или жени от определен тип. Такива признаци изглеждат неразривно свързани с един от половете, "свързани" с пола. Какво представлява наследствеността, свързана със сексуалността и по какви причини някои заболявания засягат само мъжете или само жените? Ще се опитаме да отговорим на този труден въпрос.

Момче или момиче?

Преди да започнем да отговаряме на въпроса какво е свързано със сексуално наследяване, трябва да разберем как се осъществява формирането на женски или мъжки организъм. Тъй като читателите на тази статия се отнасят до формата на Homo sapiens, те най-вероятно ще намерят най-интересно да научат как този процес се осъществява при хората. Необходимо е да се разбере какво е сексуалната генетика: наследяването на признаците, свързани със сексуалната постъпка според доста специфичен механизъм, и е необходимо да се разберат основните закони на образуването на организми от различни полове.

Така че във всяка човешка клетка има 46 хромозома. От тях 22 герои са идентични в представителите на различни биологични пола. Такива хромозоми се наричат ​​"автозоми". А само една двойка - полови хромозоми - при представителите на силния и честен секс има някои различия. При жените, половите хромозоми са идентични: те имат две X (X) - хромозоми. При мъжете половите хромозоми имат различна структура: една от тях е X хромозома, втората е Y (igrok) - хромозома. Между другото, Y хромозомата носи незначителен брой гени. Полово-зависимият тип наследство зависи от гените, които се изместват върху половите хромозоми.

По същия начин, наследствеността по пол не се извършва при всички видове. При някои птици мъжът не носи Y хромозомата в своя геном: само майчината Х хромозома преминава към тях. Съществуват и видове, при които развитието на женското тяло изисква присъствието на Y хромозомата, докато мъжете, от друга страна, са носители на две X хромозоми.

Homogamety и heterogamety

По каква причина две X хромозоми "получават" един зигот, а другият получават хромозомата Y? Това се дължи на факта, че по време на зреенето на гаметите т.е. мейоза, всички яйца да получат до 22 "нормално" хромозома и една Х-хромозома. Това означава, че в женското тяло гаметите са еднакви. Сперматозоите съществуват в два типа: точно половината от тях носят секс X хромозомата, докато други "получават" Y хромозомата.

Сексът, който образува идентични хромозоми върху секс гета, се нарича "хомогеменизъм". Ако гамите са различни, това е хетерогаметично. Мъжете са хетерогаметични мъже, жените са хомогенни.

Кое спермата торене яйцето зависи от случайността. Така, с вероятност 50/50, зиготата ще получи две Х-хромозоми или X- и Y-хромозоми. Естествено, в първия случай, едно момиче ще се развие, а второто - едно момче. Разбира се, може да има някои изключения: при определени обстоятелства момичетата имат хромозома Y в генома или са носители на непълна серия гени, т.е. в клетките им има само една полова хромозома. Това обаче са най-редките случаи.

Защо знакът може да бъде "свързан" със секса?

Сега, щом читателите знаят какви са генетиката на секса, наследство, обединено с пода, тя ще бъде по-добре разбрано механизъм. Хромозомите са уникални медии: концепцията на всеки човешкото тяло става собственик на "библиотека" от 46 тома, който изчерпателно се опишат всички характеристики и функции на тялото му. Количеството информация, която се съдържа във всяка човешка клетка, до 1,5 гигабайта! В допълнение, всяка хромозома съдържа специфична част: очите и цвета на косата, пръст сръчност, обемът на краткосрочната памет, склонност към наднормено тегло ... Хромозомите са високоспециализирани: някои от тях са отговорни за метаболизма, а други - за цвета на очите, или скоростта на нервните процеси .. . Въпреки това, за големи гени информация се записва на протеинови молекули - ензими, които определят характеристиките на функциониране на човешкия организъм.

Част от наследствената информация се кодира от половите хромозоми. Така че знаците, които са "записани" в тези хромозоми, могат да се предават само на представители на един биологичен пол: това е наследството на гените, свързани със секса. По този начин може да се направи важно заключение. Ако генът се намира на една от сексуалните хромозоми, биолозите говорят за явление като наследствеността, свързана с пола. В този случай наследството на такива характеристики има редица особености: те ще се проявяват различно в различните полове.

Първи проучвания

Генетиката отбелязва, че наследствеността на цвета на очните фасети в Drosophila зависи пряко от пола на индивидите, които притежават различни алели. Генът, който определя развитието на червени очи, е доминиращ по отношение на гена "бяла кожа". Ако мъжките червени очи, а женските - бели, а след това в първо поколение получава равен брой жени и мъже с червени с бели очи. Ако получите потомство от мъжки с бели очи и червеноока жена, ще получите равен брой жени и мъже с червени очи. Така при мъжете рецесивната черта във фенотипа се проявява по-често, отколкото при жените. Това принуди до заключението, че цветът на ген око е разположен на X хромозомата, което означава, че наследството на цвета на очите в Drosophila - е наследството характеристики, заедно с пода.

Специфичност на наследствеността, свързана с пола

Наследствеността, свързана с пола, има определени характеристики. Те са свързани с факта, че Y хромозомата носи по-малък брой гени, отколкото хромозомата X. Така че, за много гени, които се намират на хромозомата X, която е в мъжкото тяло, няма алели на Y хромозомата. Следователно, всеки рецесивен ген, който се появява на Х-хромозомата, може да няма алеличен ген върху Y хромозомата, което означава, че задължително се проявява във фенотипа.

Струва си да обясним горното. Алеле е един вид един ген. Алелът може да бъде от два основни типа: господстващо и рецесивно. В този случай доминантният алел в генотипа задължително се проявява фенотипно и рецесивно - само ако е представен в хомозиготно състояние. За пример, можете да наследите цвета на очите при хората. Цветът зависи от количеството в ириса на меланиновия пигмент. Ако меланинът е малък, очите ще бъдат ярки, ако са много тъмни. В този случай тъмният цвят на очите съответства на доминантния алел: ако съществува в генома, детето ще има кафяви очи. Няма значение дали двата гена са доминиращи или един от тях е рецесивен, т.е. дали детето е хомозиготно или хетерозиготно за това. Но сините очи - относително "млада" мутация, която се регулира от рецесивен алел. Всички хора с леки очи са носители на два рецесивни алела, т.е. те са хомозиготни за цвета на очите. Доминиращият ген, както е ясно от името му, доминира рецесивно: ако в генома на детето един ген, регулиращ цвета на ириса, доминиращият, рецесивен алел не може да се прояви фенотипно.

Въпреки това, полови хромозоми в този случай са различни. Мъжки Y-хромозома е различен от Х хромозоми в техния размер и форма: тя наистина изглежда като не е кръст, като останалата част от хромозомата, а буквата Y. Поради това някои от гените, които се намират върху него ще се появи, дори ако ще да има само един рецесивен копирате: този секс връзка е различна от другите видове наследство.

Рецесивни X-свързани заболявания

Наследството, свързано с пола, е от голямо значение медицинска генетика, тъй като в момента има около триста рецесивни гени, които са локализирани в хромозомата X и причиняват наследствени заболявания. Такива заболявания включват хемофилия, Миопатията на Duchesne, ихтиоза, синдром на крехка хромозома X, хидроцефалия и много други заболявания.

Сексът, наследен от пола, се извършва по следния начин. Ако патологичният ген се намира в една от X хромозомите на една жена, тогава половината от дъщерите й и половината от синовете й ще я получат. В този случай, момичето, чийто геном е дефектна хромозома, станали носители на болестта: в фенотипа на мутантния ген не е засегната, тъй като дъщеря получава нормална Х-хромозома от баща си. Но момчето ще страдат от заболяването, което е "да" му по наследство от майка си, защото на доминантен алел на гена в хромозомата Y не. Този фактор е важен за разглеждане, решаване на проблема с наследствеността, свързана с пола.

Наследяването на Х-свързани рецесивни заболявания е доста сложно. Например, сред роднини на пациент, подобна болест обикновено се среща в чичото на майката и в братовчедите, родени от сестрите на майката.

Доминантни X-свързани заболявания

Тези заболявания могат да се развият в представители на двата пола. Можете да дадете примери за наследство, свързани със секса, като хипофосфатемични рахити и тъмни емайлирани зъби.

Страдащи от доминираща X-свързана болест, жените винаги са два пъти повече от мъжете. Болна жена с вероятност от 50% предава болестта на всичките й деца и болен мъж - изключително на дъщери.

Понякога наследствеността, свързана с пола, може да се наблюдава при доста редки заболявания, които са смъртоносни за мъжките фетуси, така че жените са по-склонни да имат спонтанен аборт.

Можете безкрайно да давате примери за наследство, свързани със секса. Нека да се занимаваме с такова заболяване като пигментна инконтиненция или мелоноблостоза на Блок-Сулцберг. Инконтиненцията на пигмента се открива само при жените: генът лета за мъжкия плод. На тялото на момичета, страдащи от това заболяване, има обриви под формата на везикули. След като обривът преминава, кожата остава характерна пигментация под формата на пръски и вихри. При 80% от пациентите има други нарушения: малформации на мозъка и вътрешните органи, очите и костната система.

хемофилия

Съществуват редица наследствени заболявания, които се появяват само в един пол. Като пример за това какво е наследството, свързано със секса, хемофилията се дава почти във всеки учебник. Хемофилията е заболяване, при което кръвта не коагулира. Хемофилията е посветена на много задачи, свързани със сексуално наследяване: можем да кажем, че този пример е почти учебник. Въпреки факта, че хемофилията е рядка, почти всеки знае за това. И това не е изненадващо: до голяма степен предопредели хода на руската история. Тя преживява наследника на цар Николай II Царевич Алексей.

Дори леко намаляване в този случай може да доведе до тежки загуби на кръв. Въпреки това е опасно не само кървене, свързано с нарушаване на целостта на кожата. Сериозна заплаха за живота на пациентите са intraenteric, вътречерепен кръвоизлив, и гърлото, както и кървене в ставите. В този случай, хемофилия е нелечимо: пациентите имат живот да приеме заместване лекарства, които не се характеризират с висока ефективност.

Имат ли жените хемофилия?

Мнозина погрешно вярват, че жените никога не страдат от хемофилия. Това обаче не е вярно: справедливият пол също е болен от това ужасно заболяване. Вярно е, че това се случва много рядко. Много по-често жените са носители на гена, който предразполага към това заболяване.

Най-жена-носител на една от половите хромозоми има рецесивен ген предопределящи incoagulability кръв. Ако има генотип на доминантен алел на този ген, болестта не се проявява. Въпреки това, ако жената има едно момче, което влиза в рецесивен ген, той ще се прояви хемофилия. Но за да хемофилия настъпили в момичетата трябва да женски носители на гена е бил женен за мъж с хемофилия (но дори и при такива обстоятелства, вероятността от раждането на едно момиче ще бъде в размер на 25%). Такива случаи едва ли наблюдават: първо, ген хемофилия е доста рядко, и второ, хората, страдащи от тази опасна болест рядко оцеляват в репродуктивна възраст.

Стойността на наследственото изследване на свързаните с пола характеристики

Проучването на това, как се осъществява наследството на свързаните с пола характеристики, е от голямо значение за човечеството. Това се дължи главно на факта, че свързани със секса наследиха много заболявания, включително тези, които са опасни за човешкия живот. Може би в бъдеще ще бъде възможно да се създадат новаторски терапии за такива заболявания въз основа на пряко излагане на човешкия геном, който е носител на патологичния алел. Освен това такива изследвания играят важна роля в разработването на методи за бързо диагностициране на свързаните с пола заболявания. Това е особено важно за заболявания, които са свързани с метаболитни нарушения: колкото по-рано е започнала терапията, толкова повече ще бъде постигнат успех.

Генетиката заема най-важното място в човешкия живот. В края на краищата тази наука дава възможност да се обясни как функционират човешките гени, включително тези, които носят патологични признаци. Има група признаци, чието наследство се дължи на сексуални хромозоми. Какво представлява наследствеността, свързана със сексуалния живот? Дефиницията казва, че това е прехвърлянето на функции, за които са отговорни гените, разположени в половите хромозоми.