Мужские хромосомы. y-хромосома на что оказывает влияние и за что отвечает?

Риски аномалии

Вероятность рождения ребенка с синдромом Шерешевского-Тернера не связана с возрастом матери. Аномалия в той или иной форме встречается в 1% из всех случаев зачатий, и большинство эмбрионов гибнет до рождения в результате выкидыша или замерзшей беременности. В 10% выкидышей причиной является именно моносомия Х у плода.

Только 1% таких беременностей сохраняется до 7 месяца. Если ребенок рождается жизнеспособным, он может прожить нормальную по длительности жизнь. У большинства таких девочек диагностируют бесплодие, хотя при мозаичной форме вероятность забеременеть выше, чем при истинной.

Хромосомные аберрации и аномалии полового развития

     У лиц с нормальным набором половых хромосом в каждой соматической клетке выявляется только одно тельце Х-хроматина (у женщин) или У-хроматина (у мужчин). Точно так же в крови у женщин могут встречаться выросты типа А или В только по одному на ядре нейтрофила. Но иногда в результате нерасхождения хромосом при мейозе возникают гаметы с несколькими половыми хромосомами (XX, ХУ, УУ) или даже вообще без половой хромосомы (0). При слиянии таких гамет развивается организм с неправильным набором хромосом, что сопровождается более или менее выраженными аномалиями полового развития. В таких случаях пол лица по паспорту может не совпадать с его генетическим полом. Это обстоятельство нужно иметь в виду при проведении СМЭ. 

    Наиболее резкие аномалии полового развития наблюдаются при синдромах Шерешевского-Тернера и Клайнфелтера. При синдроме Шерешевского-Тернера кариотип Х0, у этих лиц всего 45 хромосом. Это женщины с нарушением развития половых желез и первичной аменореей, отличаются карликовым ростом и другими расстройствами. Х- и У-хроматин в клетках у них не выявляется. 

    Синдром Клайнфелтера наблюдается у мужчин с набором половых хромосом ХХУ, ХХУУ, ХХХУ. Это лица с ростом выше среднего, страдают гипогенитализмом, азооспермией и неспособностью к оплодотворению. У них выявляется как Х-, так и У-хроматин, причем телец Барра в одной клетке на одно меньше, чем число Х-хромосом в кариотипе. Набор хромосом ХУУ может наблюдаться у мужчин высокого роста (выше 180 см) с агрессивными чертами характера и повышенной продукцией тестостерона. У них в клетках выявляется по 2 тельца У-хроматина. 

    Ложный мужской и женский гермафродитизм не связан с нарушениями кариотипа. Набор хромосом и пол таких лиц соответствуют их внутренним половым органам, фенотипически же развиваются признаки противоположного пола. При чрезвычайно редком истинном гермафродитизме набор хромосом может быть как XX, так и ХУ. Необычный набор хромосом может быть использован в качестве дополнительного признака при идентификации личности в связи с расследованием преступлений. 

Подбор домашнего персонала Агенство Мама Джолли. Киев. Украина

Нравится

IT news

Просмотров: 4335

• Назад

• Вперёд

Онкология и генетика

Некоторое время назад были опубликованы исследования, из которых следует зависимость вероятности развития злокачественных новообразований и потеря мужской хромосомы. Такое иногда наблюдается в пожилом возрасте. Страдают в первую очередь лейкоциты. Ученые также выяснили, что это является одной из причин ранней смертности: мужчины с генными изменениями обычно умирают раньше, а вот женщины живут дольше.

Впервые указанное явление описали еще около полувека тому назад, но последствия, равно как и причины, и по сей день остаются для общественности тайной за семью печатями. В рамках исследования в Швеции были взяты образцы крови 1153 человек в возрасте 70-84 лет. Исследовались только образцы крови мужчин, причем выборка была по людям, регулярно наблюдавшимся в клиниках державы как минимум с сорокалетнего возраста. Собранные сведения наглядно показали, что утрата мужской хромосомы характерна тем, чья продолжительность жизни приблизительно на 5,5 лет меньше в сравнении с мужчинами, не столкнувшимися с таким изменением. Если количество лейкоцитов с измененной генной информацией увеличивалось, повышалась вероятность летального исхода, спровоцированного злокачественными процессами.

Строение и функции хромосом

Хромосома – структура клеточного ядра, имеющая в своём составе дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) и белок — гистон, что и определяет её наследственную функцию.  

Соединение ДНК и белка  гистона называется хроматином. Из него в профазе митоза, в самом начале деления клетки, образуются хромосомы. Строение хромосомы наиболее хорошо удаётся рассмотреть под световым микроскопом в процессе деления клетки, а конкретно в метафазе митоза. 

Хромосома состоит из двух сестринских хроматид, представляющих собой нити молекулы ДНК с белками. Хроматиды образуются в результате удвоения хромосомы в процессе деления клетки.

У каждой хромосомы имеется участок ДНК, называемый центромерой (кинетохором). Здесь в стадии профазы и метафазы деления клетки осуществляется соединение двух дочерних хроматид. Центромера делит хромосому на два плеча. 

Схема строения хромосомы в поздней профазе — метафазе митоза.

Существуют хромосомы, имеющие вторичные перетяжки, которые отделяют от плеча хромосомы так называемый спутник, из которого в последующем в интерфазном ядре образуется ядрышко. 

Концевые участки хромосом принято называть теломерами.

По форме хромосомы различают:

• Метацентрические. Центромера находится в середине и плечи её равны.
• Субметацентрические. Центромера смещена относительно середины и одно плечо короче другого.
• Акроцентрические. Центромера расположена у конца хромосомы и одно плечо намного короче другого.

Существует две классификации хромосом по размеру и форме:

1. денверская;
2. парижская.

Денверская классификация помимо размеров хромосом, также учитывает их форму, расположение кинетохора и наличие вторичных перетяжек, спутников. Важным является значение центромерного индекса, отражающего процентное соотношение длины короткого плеча к длине всей хромосомы. Проводилось сплошное окрашивание хромосом.

Группы хромосом по денверской классификации: 

• Группу А образуют  1 – 3 большие метацентрические и субметанцентрические хромосомы, имеющие центромерный индекс (ЦИ) от 38 – 49.
• Группу В образуют 4 – 5 пары больших субметацентрических хромосом с центромерным индексом 24 – 30.
• Группа С состоит из 6 – 12 пары субметацентрических хромосом среднего размера с центромерным индексом   27 – 35. Х-хромосому относят именно к этой группе. 
• Группу D составляют 13 – 15 пары акроцентрических хромосом сильно отличающихся от всех остальных хромосом человека, ЦИ около 15.
• Группа Е образована 16 – 18 парами относительно коротких метацентрических хромосом с ЦИ 26 – 40.
• Группа F (19 – 20 пары): две короткие, субметанцентрических хромосомы с ЦИ 36 – 46.
• Группа G, образованная 21 – 22 парами маленьких акроцентрических хромосом с ЦИ 13 -33. В неё входит Y – хромосома. 

Парижская классификация основывается на методах специального дифференциального окрашивания, при котором каждая хромосома имеет индивидуальный порядок чередующихся светлых и тёмных сегментов. 

Х-хроматин в соматических клетках

    М. Вагг и Е. Bertram (1949), исследуя нейроны самок кошек, впервые обнаружили специфичный для женского пола хроматин, присущий всем млекопитающим, в том числе и человеку. Этот хроматин имеет вид глыбок величиной около 1 мкм и красится основными ядерными красителями более интенсивно, чем другой хроматин ядра. Впоследствии эти образования получили название телец Барра. Обычно они располагаются на внутренней поверхности оболочки ядра, имеют треугольную, чечевицеобразную, трапециевидную форму, иногда в виде утолщения ядерной оболочки или зубца. 

    В настоящее время выяснено происхождение телец Барра. Установлено, что в соматических клетках женских особей только одна из двух Х-хромосом находится в активном состоянии; вторая генетически неактивна, подвергается спирализации, переходит в гетерохроматизированное состояние и может быть выявлена в виде Х-хроматина. У мужских особей имеется только одна Х-хромосома, которая находится в генетически активном состоянии. Поэтому теоретически Х-хроматин у них не должен выявляться. 

    У человека тельца Барра легче всего обнаружить в соскобе эпителия слизистой оболочки ротовой полости. У женщин число клеток с Х-хроматином составляет 20—80 %, у мужчин — 0—4 %. 

Что такое хромосома человека? Основные виды

Хромосомы – это структуры, которые находятся в ядре клетки и представляют собой нуклеопротеиды, иными словами – комплекс нуклеиновых кислот с белками.

Это интересно

ДНК – важная молекула, которая является матрицей для генов. Она непосредственно отвечает за хранение, передачу и реализацию генетической информации. Термин «хромосома» введен немецким ученым Генрихом Вальдейером в XIX веке и означает «окрашенное тело»

Виды данных структур:

• Аутосомные или аутосомы – это парные хромосомы, которые являются копиями друг друга и встречаются у мужских и женских организмов.
• Половые – не относятся к аутосомам, так как различаются у особей разного пола. Они определяют пол организма, а также являются гаплоидными. То есть в половой клетке находится в два раза меньше хромосом, чем в обычной.

Сколько хромосом у нормального человека

В норме у здорового человека имеется 23 пары или 46 хромосом, из которых 22 пары аутосом и 1 пара –половых. Диплоидный набор – это полный комплект генов. Он обозначается 2n.

Диплоидный набор человека равен 46 хромосомам, и он находится во всех клетках, кроме половых. В последних находится гаплоидный набор, который обозначается n, и равен он 23.

Половые также не являются идентичными у мужчин и у женщин. Количество хромосом у здоровой особи остается постоянным на протяжении всей ее жизни.

Накопление вредных мутаций на Y-хромосоме

Считается, что эволюция половых хромосом происходит через мутация аутосом, которые несут гены определения пола. В какой-то момент, когда происходит кластеризация генов для определения пола на одной из двух аутосом, происходит подавление рекомбинации, чтобы гарантировать, что кластер генов наследуется в одном блоке. Однако, как только это происходит, зарождающаяся Y-хромосома начинает формироваться, накапливая переносимые элементы, хромосомные перестройки и другие вредные мутации, которые путешествуют автостопом с благоприятными генами определения пола. Сказано, что это приводит к полностью гетероморфным половым хромосомам и определению пола.

Неспособность Y-хромосомы автоматически исправлять мутации путем рекомбинации во время мейоза делает ее особенно склонной к накоплению ошибок. Кроме того, сперматозоиды образуются в большом количестве, вовлекая многие деление клеток события, которые увеличивают вероятность накопления ошибок. Сперма также сохраняется в сильно окислительной среде в яичках, что снова увеличивает вероятность генетической мутации. Одна из гипотез гласит, что эти факторы способствовали возникновению ситуации, когда Y-хромосома потеряла большинство своих генов, за исключением тех, которые имеют решающее значение для определения пола и выживания плод, Это приводит к тому, что у гомогаметных женщин число генов в их половых хромосомах почти удваивается по сравнению с их гетерогаметными партнерами. У некоторых животных, у которых самцы имеют XY, экспрессия генов на одной из Х-хромосом у самок заглушается посредством образования гетерохроматина, Альтернативно, некоторые насекомые предпочитают сверхэкспрессировать гены на своей Х-хромосоме у гетерогаметных особей. Эта модификация экспрессии генов называется дозовой компенсацией. В последнее время впервые была отмечена компенсация дозировки в двудомном растении S.latifolia или во время кампионии.

Сколько хромосом у человека с синдромом Дауна

Есть два вида отклонений такого рода:

• Первый из них – анеуплоидия. Это такое изменение набора хромосом, в котором их количество не кратно гаплоидному набору, обозначаемому n. Примерами анеуплоидии являются моносомия и трисомия. В норме каждой хромосомы должно быть по две, однако при моносомии появляется отклонение, когда вместо пары имеем лишь одну. И чревато оно выкидышем, бесплодием, отставанием по росту в детстве, пороками сердца, полнотой, гипертонией и другим негативным влиянием на здоровье. Трисомия – наличие одной лишней хромосомы. То есть вместо пары одинаковых или гомологичных хромосом в норме имеем к ним еще одну такую же, которая ведет к синдромам Дауна, Патау или Эдвардса.
• Второй вид отклонения – полиплоидия. Она характерна в основном для растений или червей и заключается в кратном увеличении числа хромосом в клетках. То есть, если в норме диплоидный набор – это 2n , то при полиплоидии будет 4n, 8n, 12n, 24n и более.

Главное отличие — аутосомы против половых хромосом

Во время клеточного деления хроматин в ядре сжимается до нитевидной структуры, называемой хромосомами. В эукариотических клетках можно найти два основных типа хромосом. Это аутосомы и половые хромосомы. У людей есть 22 гомологичных пары аутосом и одна пара половых хромосом. главное отличие между аутосом и половых хромосом является то, что аутосомы участвуют в определении соматических признаков человека, а половые хромосомы участвуют в определении пола и гормональных особенностей, связанных с полом.

 Эта статья объясняет,

1. Что такое Autosomes? — определение, функция, аутосомно-генетические нарушения2. Что такое половые хромосомы? — определение, функции, половые генетические нарушения3. В чем разница между аутосомами и половыми хромосомами?

Определение половых хромосом

Половые хромосомы – это хромосомы, которые определяют, является ли человек мужчиной или женщиной. Хотя эти две хромосомы соединяются друг с другом во время мейоз обычно между ними существует очень минимальная гомология или рекомбинация, главным образом из-за большой разницы в их генетическом содержании и размере. Часто один хромосома меньше и, похоже, сохраняет только те гены, которые необходимы для определения пола.

В эволюционных временных масштабах появление совершенно разных половых хромосом или гетероморфных половых хромосом является относительно недавним событием. Первые экземпляры половой диморфизм где мужские и женские репродуктивные органы у разных людей, как полагают, возникли в результате определения пола в зависимости от температуры, где некоторые гены включаются или выключаются в зависимости от температуры окружающей среды. Эти гены порождают внешние мужские или женские характеристики, а некоторые вид Ящерицы продолжают использовать этот метод. Со временем это должно было превратиться в систему различных половых хромосом.

Другие методы определения пола включают гаплодиплоидию, при которой самцы развиваются из неоплодотворенных яиц и поэтому имеют только один набор хромосом, а самки диплоид, Пчелы, муравьи и осы – все это распространенные примеры, когда мужские беспилотники гаплоидный и пчелы работницы диплоидны. Драконы Комодо могут даже производить самцов преимущественно через партеногенез.

Некоторые особенности человеческого организма

Исследователи, выясняя специфические характеристики мужских и женских хромосом, обнаружили, что Y не способен рекомбинировать с Х в период гаметогенеза, то есть в тот момент, когда половые клетки вызревают. Следовательно, возможные изменения провоцируются исключительно мутациями. Генетическая информация, формируемая в ходе такого процесса, не может оцениваться природными механизмами как брак, не происходит и разбавления генными вариациями. Следовательно, отец передает сыну полный набор – и так раз за разом, поколение за поколением. Постепенно количество видоизменений накапливается.

Процесс вызревания половых клеток сопряжен с делением, характерным сперматозоидам. Каждое такое деление – еще одна возможность дополнительных мутаций, скапливающихся в мужской половой хромосоме. Свою роль играет и кислотность среды, в которой происходит этот процесс – этот фактор дополнительно провоцирует незапланированные мутации. Ученые выяснили, что статистически именно Y — наиболее часто повреждаемая хромосома из всего генного набора.

Что такое Autosomes

Несексуальные хромосомы, которые определяют черту организма, идентифицированы как аутосомы. Они также известны как соматические хромосомы, так как они определяют соматические признаки человека. Геном в основном состоит из аутосом. Например, человеческое тело содержит 46 хромосом в своем геноме, и 44 хромосомы из них являются аутосомами. Аутосомы существуют в виде гомологичных пар, и в геноме человека можно идентифицировать 22 аутосомные пары.

Обе аутосомные хромосомы содержат одинаковые гены, которые расположены в одинаковом порядке. Но пара аутосомных хромосом отличается от других пар аутосомных хромосом в пределах одного и того же генома. Эти пары обозначены от 1 до 22, в соответствии с размерами пар оснований, содержащихся в каждой хромосоме.

Автосомы также участвуют в определении пола. Ген SOX9 является аутосомным геном в хромосоме 17. Он активирует функцию фактора TDF, который кодируется Y-хромосомой. Фактор TDF имеет решающее значение в определении мужского пола. Следовательно, мутация SOX9 вызывает развитие Y-хромосомы, в результате чего появляется самка.

Аутосомно-генетические расстройства возникают либо из-за отсутствия дизъюнкции родительских хромосом (Aneuploidy) во время гаметогенеза, либо из-за менделевского наследования вредных аллелей. Примером анеуплоидии является синдром Дауна, у которого три копии хромосомы 21 на клетку. Расстройства с менделевским наследованием могут быть либо доминантными, либо рецессивными (например, серповидноклеточная анемия).

Рисунок 1: Кариотип человека мужского пола

Как это происходило

Упомянутое альтернативное исследование, посвященное X и Y хромосомам, предполагало секвенирование 11000000 пар оснований мужской хромосомы. В качестве экспериментальных образцов брали генетические данные макак-резусов. Последовательность, которую получили в ходе работы, сравнили с соответствующим участком мужской хромосомы шимпанзе, а в качестве контрольного взяли образец человеческой генетической информации. На основании полученных данных удалось подтвердить предположение о постоянстве генетического наполнения хромосом мужчин вот уже 25 миллионов лет.

Один из авторов этого исследования – Дженнифер Хьюз, объяснившая, что Y (обозначение мужской хромосомы) потерял всего лишь один ген, что разительно отличается от подопытных образцов, полученных от макак. Это свидетельствует, что в ближайшее (впрочем, называть так временные промежутки, измеряемые миллионами лет, можно лишь условно) время никакой потери хромосомы человечеству не грозит.

Причины возникновения

Точные причины моносомии Х не определены, но механизмы развития изучены хорошо. В половине случаев синдром связывают с тем, что Х-хромосома не разошлась при образовании половых клеток. При формировании половых клеток набор хромосом их предшественников расходится по разным клеткам. Если этот процесс нарушится, в одну яйцеклетку может попасть обе Х-хромосомы, а другая будет «пустой». Такой клетке дают обозначение 22 00 (вместо 22 ХХ).

При оплодотворении «пустой» яйцеклетки есть два варианта. Либо зигота будет иметь набор 44 Х0, а новорожденная девочка унаследует синдром, либо зигота получит Y-хромосому от отца и будет иметь набор 44 Y0, с которым зародыш развиваться не может, ведь от Х-хромосомы он получает необходимые белки.

Во всех остальных случаях образование половых клеток происходит без проблем, яйцеклетки имеют полный набор 22 Х и после оплодотворения образуют необходимые клетки 44 ХХ и 44 YY. На раннем этапе развития плода возможно неправильное деление клеток и потеря одной половой хромосомы. Это называется феноменом мозаицизма или частичной моносомии: часть клеток будет иметь моносомию Х, а другая делится без потерь.

Результатом патологии становятся нарушения в строении половой системы вплоть до гермафродитизма, хотя возможно и нормальное формирование половых органов по присущему типу. Степень нарушений зависит от того, какая доля клеточного материала утратила генетическую информацию.

Типы половых хромосом

Существует множество форм, которые могут принимать половые хромосомы, и множество способов определения пола. Два основных способа, которыми гетероморфные половые хромосомы могут определять пол, известны как системы XY и ZW.

X и Y хромосомы

В системе XY мужчины содержат одну X и одну Y-хромосому, в то время как женщины содержат две X-хромосомы. Таким образом, мужчины считаются гетерогаметными – они могут производить два разных типа гамет в зависимости от того, несет ли сперма хромосому X или Y. Самки гомогаметны – все их яйца несут одну Х-хромосому. Многие приматы, включая людей, используют систему определения пола XY.

Вариант этого – метод, используемый некоторыми кузнечиками. Здесь мужчины имеют только одну Х-хромосому и не имеют Y-хромосому. В таких системах считается, что самец или самка развиваются на основе соотношения между Х-хромосомами и числом наборов аутосом, Например, если диплоидный индивид имеет две Х-хромосомы, он превращается в женщину, а самцы возникают из диплоидов, у которых есть одна Х-хромосома

Влияние соотношений особенно важно при определении пола у плодовых мух Drosophila melanogaster и круглых червей C. elegans, где особи XXY или XXYY – женщины, а XO – мужчины

Это противоречит случаю у людей, когда простое присутствие одной Y-хромосомы придает мужественность, независимо от количества Х-хромосом или соотношения между половыми хромосомами и аутосомами.

До недавнего времени было широко распространено мнение, что Y-хромосома у приматов подвергается быстрому ген потеря и то, что хромосома полностью исчезнет приблизительно через десять миллионов лет, приводя приматов к системе определения пола XX / XO. В настоящее время это оспаривается, и исследование эволюции половых хромосом ведет к новым открытиям.

W и Z хромосомы

Птицы, некоторые рыбы, рептилии и даже некоторые беспозвоночные подвергаются определению пола по методу ZW. Здесь мужчины гомогаметны (ZZ), а женщины несут две разные половые хромосомы (ZW). Иногда W-хромосома может полностью отсутствовать, например у некоторых видов бабочек, и ZO развиваются в самок. В других случаях присутствие W-хромосомы даже не обязательно для развития в самок.

У-хроматин

     Т. Caspersson с сотр. (1969) обнаружили яркую флюоресценцию в дистальной части длинных плеч мужских хромосом У после окраски производными акридина (акрихином или атебрином, акрихин-ипритом). Позднее P. Pearson с сотр. (1970) открыли в интерфазных ядрах, в период покоя клетки, светящиеся в ультрафиолетовых лучах тельца размерами 0,3—0,7 мкм после окраски атебрином. Эти тельца оказались У-хроматином, который выявляется только у человека и гориллы. У-хроматин имеет округлую или серповидную форму, четкие контуры, располагается под оболочкой ядра, но может быть и в кариоплазме. 

    По данным различных авторов, У-хроматин у мужчин встречается в 20—99 % всех клеток различных тканей и органов, выявляется он также в лейкоцитах. 

Разновидность моносомиии

Как и при других генетических патологиях, эта мутация может иметь мозаичную форму. Более того, ее уровень является одним из самых высоких среди других генетических нарушений – около 40%. В этом случае внешние проявления могут быть значительно сглажены или практически отсутствовать, в зависимости от того, какой объем клеток в организме имеет аномальный хромосомный набор. Некоторые из носителей узнают о своей особенности только после кариотипирования при проблемах с зачатием.

Существуют следующие варианты мозаицизма:

• кариотип 45X/46XX – в организме присутствуют клетки сразу с нормальным и аномальным женским набором;
• кариотип 46 Х Хр- и 46 X Xq– – отсутствие части хромосомы или так называемая делеция плеч;
• кариотип 46 Xi(Xq) или 46,X,i(Xp) – наличие изохромосомы с идентичными плечами;
• кариотип 45 Х/46 XY – в организме присутствует мужская половая хромосома, способная дать частичное развитие соответствующего типа, но в большинстве случаев гениталии амбисексуальны – в брюшной полости одновременно находится неопустившееся яичко и зачаточная матка.

викторина

1. Как представлены половые хромосомы мужской птицы?A. XYB. XXC. ZWD. ZZ

Ответ на вопрос № 1

D верно. Птицы-самцы содержат две похожие хромосомы и являются гомогаметными.

2. Какая из этих причин способствует высокой частоте мутаций в Y-хромосомах?A. Высокоокислительная среда в яичкахB. Подавление рекомбинации при мейозеC. Сперма образуется после нескольких раундов деления клетокD. Все вышеперечисленное

Ответ на вопрос № 2

D верно. Считается, что эти факторы способствовали потере многих генов из Y-хромосомы.

3. Какое из этих расстройств чаще встречается у мужчин по сравнению с женщинами?A. гемофилияB. малярияC. МуковисцидозD. Все вышеперечисленное

Ответ на вопрос № 3

верно. Ген присутствует на Х-хромосоме. Поскольку мужчины наследуют только одну Х-хромосому, они более уязвимы для страдания от этой болезни.

Диагностируем

• Бронхография — метод рентгенологического исследования бронхиального дерева после введения в него рентгеноконтрастного вещества.

• Ультразвуковые исследование органов мошонки — метод определения степени развития яичек, состояния придатков яичек.

• Ультразвуковая допплерография сосудов шеи (экстракраниальное ДГ сканирование, УЗДГ сосудов шеи) — оценка состояния венозного кровотока по сосудам шеи.

• Акустическая ринометрия — исследование полости носа акустическим сигналом, направляемым по специальной трубе при диагностике нарушения носового дыхания.

• Жидкостная цитология шейки матки основана на методе окрашивания по Папаниколау, «золотом стандарте» диагностирования патологий шейки матки, но более точное исследование с расширенными возможностями для врача и пациента.

Хромосомное определение пола

Большинство животных являются раздельнополыми организмами. Пол можно рассматривать как совокупность признаков и структур, обеспечивающих способ воспроизводства потомства и передачу наследственной информации. Пол чаще всего определяется в момент оплодотворения, то есть в определении пола главную роль играет кариотип зиготы. Кариотип каждого организма содержит хромосомы, одинаковые у обоих полов, — аутосомы, и хромосомы, по которым женский и мужской пол отличаются друг от друга, — половые хромосомы. У человека «женскими» половыми хромосомами являются две Х-хромосомы. При образовании гамет каждая яйцеклетка получает одну из Х-хромосом. Пол, у которого образуются гаметы одного типа, несущие Х-хромосому, называется гомогаметным. У человека женский пол является гомогаметным. «Мужские» половые хромосомы у человека — Х-хромосома и Y-хромосома. При образовании гамет половина сперматозоидов получает Х-хромосому, другая половина — Y-хромосому. Пол, у которого образуются гаметы разного типа, называется гетерогаметным. У человека мужской пол — гетерогаметный. Если образуется зигота, несущая две Х-хромосомы, то из нее будет формироваться женский организм, если Х-хромосому и Y-хромосому — мужской.

У животных можно выделить следующие четыре типа хромосомного определения пола.

1. Женский пол — гомогаметен (ХХ), мужской — гетерогаметен (ХY) (млекопитающие, в частности, человек, дрозофила).

   Генетическая схема хромосомного определения пола у человека:

   Р	46, XX	×	46, XY
   Типы гамет	23, X		23, X    23, Y
   F	46, XXженские особи, 50%		46, XYмужские особи, 50%

   Генетическая схема хромосомного определения пола у дрозофилы:

   Р	8, XX	×	8, XY
   Типы гамет	4, X		4, X    4, Y
   F	8, XXженские особи, 50%		8, XYмужские особи, 50%

Женский пол — гомогаметен (ХХ), мужской — гетерогаметен (Х0) (прямокрылые).

Генетическая схема хромосомного определения пола у пустынной саранчи:

Женский пол — гетерогаметен (ХY), мужской — гомогаметен (ХХ) (птицы, пресмыкающиеся).

Генетическая схема хромосомного определения пола у голубя:

Женский пол — гетерогаметен (Х0), мужской — гомогаметен (ХХ) (некоторые виды насекомых).

Генетическая схема хромосомного определения пола у моли:

Половые хромосомы у цветковых растений

Для большинства цветущих растений или покрытосеменных растений мужские и женские половые органы присутствуют на одном и том же цветке. Иногда один растение может производить отдельные мужские и женские цветы для усиления креста оплодотворение или мужские и женские половые органы могут созревать в разное время. Тем не менее, присутствие различных мужских и женских растений встречается относительно редко, и только шесть процентов покрытосеменных растений показывают эту характеристику, которая называется диоэксизмом. Даже те, у кого этот вид полового диморфизма возрастает из-за стерильных мужских или женских стерильных мутаций и, следовательно, различных половых хромосом, известны только в четырех семействах растений.

Похоже, что растения находятся на ранних стадиях эволюции гетероморфных половых хромосом. Поэтому они могут быть использованы в качестве моделей для изучения событий, которые приводят к определению хромосомного пола.