Проблема происхождения половых различий, механиз­мов определения пола и поддержания определенного соотно­шения полов в группах животных организмов очень важна и для теоретической биологии, и для практики. Достаточно сказать, что возможность искусственного регулирования пола животных была бы исключительно полезна для сель­ского хозяйства.

Пол у животных чаще всего определяется в момент оп­лодотворения. В этом случае важнейшая роль в генетиче­ском определении пола принадлежит хромосомному набору зиготы.

Вспомним, что в наборе хромосом зиготы содержатся парные — гомологичные хромосомы, одинаковые по форме, размерам и содержащие одинаковые гены. На рисунке изображен хромосомный набор человека — женщины и муж­чины. В женском кариотипе все хромосомы парные. В муж­ском кариотипе всегда имеется одна крупная равноплечая непарная хромосома, не имеющая гомолога, и маленькая палочковидная хромосома, встречающаяся только в карио­типе мужчин. Таким образом, кариотип человека содержит 22 пары хромосом, одинаковых у мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга, называют половыми или гетерохромосомами. Половые хромосомы у женщин одинаковы, их называют Х-хромосомами. У мужчин имеется Х-хромо- сома и одна Y -хромосома. При созревании половых кле­ток в результате мейоза гаметы получают гаплоидный на­бор хромосом. При этом все яйцеклетки имеют по одной Х-хромосоме. Пол, который образуют гаметы, одинаковые по половой хромосоме, называют гомогаметньш и обозна­чается XX.

При сперматогенезе получаются гаметы двух сортов: по­ловина несет Х-хромосому, половина — Y -хромосому.

Пол, который формирует гаметы, неодинаковые по по­ловой хромосоме, называют гетерогаметным и обозначают как XY .

У человека, дрозофилы и ряда других организмов гомо- гаметен женский пол; у бабочек, пресмыкающихся, птиц — мужской. Кариотип петуха обозначают как XX, а кариотип курицы — XY .

У человека решающую роль в определении пола играет Y -хромосома. Если яйцеклетка оплодотворяется спермато­зоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский орга­низм. Следовательно, женщины имеют одну Х-хромосому от отца и одну Х-хромосому от матери. Если яйцеклетка опло­дотворяется сперматозоидом, несущим Y -хромосому, разви­вается мужской организм. Мужчина ( XY ) получает Х-хро­мосому только от матери. Этим обусловлена особенность на­следования генов, расположенных в половых хромосомах. Наследование признаков, гены которых находятся в Х- или Y -хромосомах, называют наследованием, сцепленным с по­лом. Таким образом, сцеплением генов с полом называют локализацию генов в половой хромосоме. Распределение этих генов в потомстве должно соответствовать распределению половых хромосом в мейозе и их сочетанию при оплодот­ворении. Рассмотрим наследование генов, расположенных в Х-хромосоме. Следует иметь в виду, что в половых хромо­сомах могут находиться и гены, не участвующие в развитии половых признаков. Так, Х-хромосома дрозофилы включает ген, от которого зависит окраска глаз. Х-хромосома человека содержит ген, определяющий свертываемость крови (Н). Его рецессивная аллель ( h ) вызывает тяжелое заболевание — гемофилию. В этой же хромосоме находятся гены, обуслов­ливающие слепоту к красному и зеленому цвету (дальто­низм), форму и размер зубов, синтез ряда ферментов и т. д.

В отличие от генов, локализованных в аутосомах, при сцеплении с полом может проявиться и рецессивный ген, имеющийся в генотипе в единственном числе. Это происходит в тех случаях, когда рецессивный ген, сцепленный с Х-хромосомой, попадает в гетерогаметный организм. При кариотипе XY рецессивный ген в Х-хромосоме проявляется фенотипически, поскольку Y -хромосома негомологична Х-хромосоме и не содержит доминантной аллели. Наследование’

сцепленного с полом гена дальтонизма изображено в схеме (на рисунке не показаны аутосомы, поскольку по ним лет различий между мужским и женским организмом).

Наследование гемофилии представлено на следующей схеме на примере брака женщины — носительницы г ена ге­мофилии ( X H X h ) со здоровым мужчиной.

Н — но рмальная свертываемость, h — гемофилия. Поло­вина мальчиков от такого брака будет страдать гемофилией.

При локализации гена в Y -хромосоме признаки переда­ются только от отца к сыну.

В настоящее время изучено наследование многих нор­мальных и патологических (греч; pathos — болезнь) призна­ков у человека. В таблице приведены некоторые из них.

sites.google.com

Наследование признаков с полов

Большой информационный архив

Наследование признаков, сцепленных с полом

Знакомство с хромосомным механизмом определения пола позволяет рассмотреть еще один случай несовпадения результатов расщепления признаков с менделевскими закономерностями наследования. При изложении менделевских законов отмечалось, что характер расщепления не зависит от того, какой из родителей — материнский или отцовский — несет доминантный или рецессивный ген. Такое независимое от направления скрещивания наследование и расщепление признаков проявляется всегда у генов, локализованных в соматических хромосомах. Иная картина наблюдается при изучении характера наследования признаков, если определяющие их гены находятся в половых хромосомах. В этом случае речь идет о наследовании признаков, сцепленных с полом.

При локализации генов в половых хромосомах характер наследования и расщепления обусловливается поведением половых хромосом в мейозе и их соотношением при оплодотворении. Следует учитывать, что у гетерогаметного пола У-хромосома часто оказывается генетически инертной и не содержит генов. При этом гены, локализованные в X -хромосоме, не имеют аллельной пары, а контролируемые ими признаки проявляются фенотипически даже в том случае, если ген представлен одним рецессивным аллелем.

Для иллюстрации простейших случаев наследования признаков, сцепленных с полом, во всех учебниках мира по генетике приведены опыты Т. X . Моргана по наследованию окраски глаз у дрозофилы. При скрещивании красноглазых самок с мутантными белоглазыми самцами все первое поколение независимо от пола оказывается красноглазым, что свидетельствует о доминантном характере признака окраски глаз. При скрещивании таких гибридных мух между собой в F ₂ происходит расщепление в соотношении 50 % красноглазых самок; 25 % красноглазых самцов: 25 % белоглазых самцов.

Иные закономерности расщепления проявляются при скрещивании белоглазой самки и красноглазого самца. В этом случае уже в F ₁ наблюдается расщепление на красноглазых самок и белоглазых самцов. В F ₂ от их скрещивания и среди самок и среди самцов половина особей красноглазые, а другая половина — белоглазые, в итоге F ₂ состоит из 25% красноглазых самок, 25 % белоглазых самок, 25% красноглазых самцов и 25 % белоглазых самцов.

Такое расщепление, кажущееся отклонением от менделевских законов, легко объяснить с помощью механизма наследования сцепленных с полом признаков (рис. 85). В первом скрещивании, когда самка гомозиготна по доминантному гену красной окраски глаз (он обозначается W +), этот ген красноглазости вместе с Х-хромосомой передается всем потомкам. У сыновей этой самки в F ₁ Х-хромосома сочетается с У-хромосомой, не имеющей гена окраски глаз, поэтому все они оказываются Красноглазыми. Их дочери в F ₁ получают хромосому с доминантным геном W + и вторую Х-хромосому от отца с рецессивным геном белоглазости ( W ), в результате чего все самки тоже оказываются красноглазыми. При реципрокном скрещивании самцы получают от матери Х-хромосому с геном белоглазости ( W ) и в силу отсутствия в У-хромосоме второго аллеля этого гена оказываются белоглазыми. Сочетание у дочерей отцовской Х-хромосомы с геном красноглазости и материнской Х-хромосомы с геном белоглазости ведет к возникновению гетерозиготных самок ( W + W ), имеющих только красные глаза.

Рассмотренный тип наследования наблюдается во всех случаях при наследовании признаков, гены которых находятся в половых хромосомах. В четком соответствии с указанным механизмом происходит наследование сцепленных с полом признаков и в случае гетерогаметности женского пола.

Наследование признаков, сцепленных с полом, наблюдается у ряда млекопитающих (включая человека), птиц, рыб, насекомых и не обнаружено пока у крыс и мышей. В ряде случаев с полом могут быть сцеплены гены, регулирующие степень жизнеспособности, а иногда и летальность (смертность) организма. В последнем случае в силу гибели части особей одного из полов соотношение женских и мужских особей может резко отклоняться от нормального соотношения 1:1.

У человека врожденный дефект, связанный с отсутствием способности различать красный и зеленый цвета (дальтонизм), обусловлен рециссивным геном, локализованным в Х-хромосоме. Этот дефект не проявляется у женщин, когда подавляется действием находящегося в другой Х-хромосоме нормального гена, и обнаруживается только у мужчин, поскольку в их У-хромосоме доминантный аллель отсутствует. По такому же механизму наследуется заболевание гемофилия (несвертываемость крови). Вызывающий гемофилию рецессивный ген находится в Х-хромосоме и действие его проявляется только у мужчин также вследствие отсутствия доминантного аллеля в У-хромосоме. У гетерозиготных по этому гену женщин эффект гена гемофилии подавляется действием расположенного во второй Х-хромосоме нормального гена. Такая гетерозиготная по гену гемофилии женщина может передавать Х-хромосому с дефектным геном своим детям, у которых он в силу описанного механизма будет проявляться в виде заболевания у сыновей и сохраняться в гетерозиготной форме у дочерей.

big-archive.ru

Наследование, сцепленное с полом

Механизм определения пола

Долгое время биологи не могли объяснить, почему среди потомков организма появляются особи то мужского, то женского пола. Оказалось, что пол, как и любой другой признак организма, наследственно детерминирован. Главная роль в определении пола и в поддержании закономерного соотношения полов у вида принадлежит хромосомному аппарату.

Пол – это совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающая его участие в воспроизводстве потомства и передаче наследственной информации за счет образования половых клеток (гамет).

В природе существуют различные механизмы определения пола у потомков. Их условно можно разделить на три основных типа: без связи с оплодотворением, в момент оплодотворения и после оплодотворения.

Первый тип наблюдается у тлей, кольчатых червей рода Rotatoria и у некоторых других организмов. У них пол определяется еще в оогенезе как результат неравномерного распределения цитоплазмы в процессе созревания половых клеток. При этом яйцеклетки становятся различными по размеру еще до момента оплодотворения. Из сформировавшихся крупных оплодотворенных яйцеклеток развиваются самки, а из мелких – только самцы.

У других организмов пол определяется после момента оплодотворения, под влиянием внешних условий. Например, у морского кольчатого червя бонеллии зеленой развитие мужского или женского организма зависит от того, прикрепится или нет личинка к телу другой особи червя. Если не прикрепится, то развивается самка, если прикрепится – будет самец. У крокодила и морской черепахи мужские или женские особи развиваются в зависимости от температуры внешней среды, где находится кладка их яиц.

Бонеллия зеленая: 1 — самка; 2 — самец

В большинстве случаев, например у млекопитающих (в том числе и у человека), пол закладывается в момент оплодотворения при образовании зиготы. От того, какие хромосомы попадают в зиготу в момент оплодотворения, и зависит пол потомства этих организмов.

Схема определения пола у дрозофилы: у самца образуются гаметы двух типов, у самки все гаметы одинаковые

Мужские и женские гаметы определяют специфические наследственные свойства, выражающие генотипы мужского или женского организма. Среди хромосом, содержащихся в клетках, различают аутосомные (телесные) хромосомы и половые хромосомы. При этом некоторые наследственные свойства определяются именно половыми хромосомами. По размеру и генетической информации, заключенной в них, различают женские и мужские хромосомы. Женские называют X-хромосомами, а мужские Y-хромосомами. Аутосомные хромосомы обозначаются буквой A.

После оплодотворения в зиготе может возникнуть определенное сочетание половых хромосом: либо XX, либо XY. Пол организма с набором одинаковых половых хромосом (XX) называется гомогаметным (от греч. homos – равный, одинаковый и гамета), а разных (XY) – гетерогаметным (от греч. heteros – иной, другой и гамета).

У млекопитающих, в том числе и у человека, из зиготы, гомогаметной по X-хромосоме, развивается женский организм (XX), а из гетерогаметной зиготы – мужской (XY). Позже, когда развившийся из зиготы организм уже будет способен формировать свои гаметы, в женском (XX) организме появятся яйцеклетки только с X-хромосомами, тогда как в мужском будут образовываться сперматозоиды двух типов: 50 % – с X-хромосомой и столько же – с Y-хромосомой.

В природе существуют и другие способы определения пола. Например, у большинства насекомых отсутствие парной половой хромосомы (X0) определяет мужской пол и его гетерогаметность, а наличие парной половой хромосомы – женский пол и его гомогаметность (XX). У некоторых насекомых, например у бабочки крыжовниковой пяденицы, у птиц, земноводных и отдельных видов рыб встречается обратная ситуация, когда женские особи гетерогаметны, а мужские гомогаметны. Половые различия раздельнополых организмов могут быть связаны и с разным количественным составом их хромосомных наборов.

Признаки, которые определяются генами, находящимися в половых хромосомах (X или Y), называют сцепленными с полом. Так же и наследование этих признаков называют наследованием, сцепленным с полом. Это явление было открыто Т. Морганом при проведении опытов на дрозофиле.
Известно несколько признаков, определяемых генами, находящимися только в Y-хромосоме. Они передаются от отца всем сыновьям, внукам и т. д. Иными словами, их наследование осуществляется только по мужской линии. Существуют также признаки, которые передаются только с женскими половыми хромосомами. Открытие сцепленного с полом наследования позволило доказать, что передача генов от родителей к потомкам совпадает с поведением X- и Y-хромосом.

У многих видов X- и Y-хромосомы резко отличаются по величине и объему генетической информации. Так, если в Y-хромосоме человека содержится около 100 функциональных генов, то в X-хромосоме их более 1500. Если учесть, что в зиготу будущего женского организма попадают две X-хромосомы, а в зиготу будущего мужского организма – гены одной X-хромосомы и малое количество генов Y-хромосомы, то в зиготах потомства будут преобладать гены, сцепленные с X-хромосомой.

С X-хромосомой передаются некоторые наследственные заболевания человека, например гемофилия (несвертываемость крови) и дальтонизм (красно-зеленая слепота).

Гены этих болезней находятся в X-хромосоме. Поэтому женщина, будучи совершенно здоровой, является тем не менее носителем патологического гена. Рассмотрим путь передачи заболевания, показанный на схеме. Доминантная аллель гена обозначена буквой H, а рецессивная – h. Из схемы видно, что мальчики с генотипом XhY будут больны гемофилией. Аналогичный механизм имеет наследование дальтонизма.

Распространение гемофилии в королевских семьях Европы (красный круг – носительница гена; бордовый квадрат – больной гемофилией) Наследование признака, сцепленного с полом, – дальтонизма

Примером наследственных аномалий, обусловленных геном, локализованным в Y-хромосоме, может служить синдактилия (сращение второго и третьего пальцев ног).

Давно замечено, что вероятность проявления гемофилии и дальтонизма, а также других наследственных заболеваний значительно возрастает в потомстве от близкородственных браков. Для предотвращения таких наследственных аномалий близкородственные браки в нашей стране и во многих других странах запрещены законом.

Роль аутосомных хромосом

Генотип всегда выступает как единая целостная система, поэтому у представителей различных видов довольно часто можно наблюдать явление взаимодействия генов, контролирующих формирование половых признаков и других функций организма, зависимых от пола или ограниченных полом. Однако признаки, наследственно связанные с полом, передаются дочерним организмам не только половыми, но и аутосомными хромосомами.

Примером такого взаимодействия являются признаки, проявление которых зависит от пола. Контролирующие их гены могут находиться не только в половых хромосомах, но и в любой из аутосом. Так, ген, определяющий облысение (плешивость) у человека, имеет различную степень выраженности у мужчин и женщин. Он наследуется по аутосомно-доминантному типу, но у женщин он проявляет свое действие как рецессивный. Поэтому у женщин-гетерозигот плешивость не наблюдается, а у женщин-гомозигот проявление гена выражено, но гораздо слабее, чем у мужчин.

Лекция № 19. Генетика пола

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.

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

Генетическая схема хромосомного определения пола у человека:

Генетическая схема хромосомного определения пола у дрозофилы:

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:

Наследование признаков, сцепленных с полом

Установлено, что в половых хромосомах находятся гены, отвечающие не только за развитие половых, но и за формирование неполовых признаков (свертываемость крови, цвет зубной эмали, чувствительность к красному и зеленому цвету и т.д.). Наследование неполовых признаков, гены которых локализованы в Х — или Y -хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом.

Изучением наследования генов, локализованных в половых хромосомах, занимался Т. Морган.

У дрозофилы красный цвет глаз доминирует над белым. Реципрокное скрещивание — два скрещивания, которые характеризуются взаимно противоположным сочетанием анализируемого признака и пола у форм, принимающих участие в этом скрещивании. Например, если в первом скрещивании самка имела доминантный признак, а самец — рецессивный, то во втором скрещивании самка должна иметь рецессивный признак, а самец — доминантный. Проводя реципрокное скрещивание, Т. Морган получил следующие результаты. При скрещивании красноглазых самок с белоглазыми самцами в первом поколении все потомство оказывалось красноглазым. Если скрестить между собой гибридов F₁, то во втором поколении все самки оказываются красноглазыми, а среди самцов — половина белоглазых и половина красноглазых. Если же скрестить между собой белоглазых самок и красноглазых самцов, то в первом поколении все самки оказываются красноглазыми, а самцы белоглазыми. В F₂ половина самок и самцов — красноглазые, половина — белоглазые.

Объяснить полученные результаты наблюдаемого расщепления по окраске глаз Т. Морган смог, только предположив, что ген, отвечающий за окраску глаз, локализован в Х -хромосоме ( Х А — красный цвет глаз, Х а — белый цвет глаз), а Y -хромосома таких генов не содержит.

licey.net

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом

Может ли наследование признаков быть связано с полом?

Первичные и вторичные половые признаки. Изучение поведения хромосом во время мейоза и оплодотворения позволило решить важную биологическую проблему – определение пола. Пол представляет собой совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающих воспроизводство потомства и передачу наследственной информации.

Обычно различают первичные и вторичные половые признаки. К первичным половым признакам относят морфологические и физиологические особенности организма, которые обеспечивают образование гамет и слияние их в процессе оплодотворения. Первичные половые признаки определяют также различия в строении внутренних и наружных половых органов.

К вторичным половым признакам относят такие признаки и свойства организма, которые непосредственно не обеспечивают процесса гаметогенеза, спаривания и оплодотворения, но играют определенную роль в половом размножении. Развитие вторичных половых признаков, например, у человека проявляется в следующем: у мальчиков – в росте волос на лице и теле, увеличении размеров кадыка, «ломке» голоса; у девочек – в округлении контуров тела, отложении жира в подкожной клетчатке, увеличении грудных желез, расширении костей таза. Такое подразделение признаков следует считать условным, так как вторичные половые признаки, контролируемые гормональной деятельностью, непосредственно связаны с нормальной работой первичнополовых органов – половых желез.

Признаки пола, как в любые другие признака, определяются генами. Как известно, гены лежат в хромосомах. Еще Г. Мендель предполагал, что пол особи наследуется так же, как и любой другой признак при анализирующем скрещивании гетерозиготного (Aa) и гомозиготного рецессивного (aa) родителей.

Половые хромосомы. Рассмотрим половые различия хромосомных наборов на примере плодовой мухи дрозофилы (рис. 63).
Рис. 63. Определение пола у дрозофилы
В соматических клетках самцов дрозофилы имеются четыре пары хромосом. В трех этих парах гомологичные хромосомы одинаковы, а в четвертой паре – одна из хромосом палочковидная (X-хромосома), другая имеет вид крючка (Y-хромосома). У самок соматические клетки содержат также четыре пары хромосом, причем три пары точно такие же, как у самца, а четвертая пара представлена двумя X-хромосомами.

Напомним, что хромосомы, по которым особи разного пола отличаются друг от друга, называются половыми хромосомами. Хромосомы, одинаковые у особей обоих полов, носят название аутосом (см. § 10). Аутосомы обычно обозначают буквой A. Хромосомные формулы самцов и самок дрозофилы можно обозначить следующим образом:
Самец (♂) = 6A (аутосомы) + XY (половые хромосомы). Самка (♀) = 6A (аутосомы) + XX (половые хромосомы).

Определение пола. Поскольку у самок дрозофилы в каждой из четырех пар хромосом обе хромосомы сходные, то после мейоза у нее образуются однотипные гаметы, содержащие по четыре хромосомы (3A + X) (см. рис. 62). У самцов вследствие различий в строении половых хромосом равновероятно образуются сперматозоиды с X-хромосомой (3A + X) в с Y-хромосомой (3A + Y).

Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, содержащим X-хромосому, то образуется зигота со следующей хромосомной формулой: 6A + XX, а если сперматозоидом с Y-хромосомой, то зигота имеет хромосомную формулу: 6A + XY. В первом случае образуется самка (XX), а во втором – самец (XY).
Соотношение самцов и самок в потомстве мушки дрозофилы равновероятно.

Аналогично определяется пол у многих других животных, в том числе у человека. В соматических клетках женщины имеется 22 пары аутосом и две X-хромосомы, а в соматических клетках мужчин – 22 пары аутосом, одна X-хромосома и одна Y-хромосома. Яйцеклетки человека имеют одинаковые по форме хромосомы (хромосомная формула 22A + X), а сперматозоиды бывают двух типов – с X-хромосомой (формула 22A + X) и с Y-хромосомой (формула 22A + Y). Если при оплодотворение участвует сперматозоид с X-хромосомой, то из зиготы развивается женская особь, если же яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом с Y-хромосомой, то из зиготы развивается мужская особь. Оба события равновероятны. Такой вариант определения пола, когда самки имеют две X-хромосомы, а самцы – одну X-хромосому и одну Y-хромосому, характерен для всех млекопитающих, нематод, моллюсков, иглокожих, большинства членистоногих, в том числе дрозофилы. В этом случае женский пол гомогаметный, а мужской – гетерогаметный.

У других животных, например у птиц, пресмыкающихся, многих видов рыб, некоторых земноводных и насекомых, в частности у бабочек, существует иной вариант определения пола, у них гомогаметен мужской пол (половые хромосомы XX), а гетерогаметен – женский (XY).

Иногда встречаются виды организмов (пчелы, клопы), у которых гомогаметен женский пол (ХХ), гетерогаметен мужской пол, но особи мужского пола имеют лишь одну половую хромосому (X0).

Наследование, сцепленное с полом. Признаки, наследуемые с половыми хромосомами, получили название признаков, сцепленных с полом.
У человека наследование признаков, сцепленных с Y-хромосомой, может быть только у мужчин, а наследование признаков, сцепленных с X-хромосомой, – как у мужчин, так и у женщин. По генам, локализованным в X-хромосоме, женщина может быть как гомозиготной, так и гетерозиготной. Рецессивные аллели у нее фенотипически проявляются только в гомозиготном состоянии. Поскольку у мужчин одна X-хромосома, то все локализованные в ней гены, даже рецессивные, проявляются в фенотипе.
У человека сцепленно с полом наследуются некоторые заболевания, например гемофилия (медленная свертываемость крови, повышенная кровоточивость). Аллель гена, контролирующий нормальную свертываемость крови (H), и его аллельная пара «ген гемофилии» (h) находятся в X-хромосоме. Аллель H – доминантный, аллель h – рецессивный. Если женщина гетерозиготна (X H X h ), то она – носительница гемофилии, признаки болезни у нее не проявляются. Если у мужчины имеется доминантный аллель (X H Y), он здоров, если рецессивный аллель (X h Y), то болен гемофилией.

Наследование гемофилии можно изобразить в виде следующих схем:

1. У матери нормально свертывается кровь, она гомозиготна по этому признаку (X H X H ), отец страдает гемофилией (X h Y):

Все дети фенотипически здоровы, но дочери гетерозиготны по гену гемофилии и являются носителями этого гена.

2. Мать – носитель аллеля гемофилии (X H X h ), отец здоров (X H Y):

В этом случае все дочери фенотипически здоровы, хотя 50% из них носители аллеля гемофилии; 50% сыновей здоровы, 50% – страдают гемофилией.

Естественно, что рецессивный аллель гемофилии в гетерозиготном состоянии находится у женщин в ряду поколений, пока снова не проявится у потомков мужского пола.
Аналогичным образом наследуется дальтонизм, т. е. такая аномалия зрения, когда человек не различает цвета, чаще всего красный и зеленый (рис. 64).
Рис. 64. Цветовое восприятие здорового человека (А) и больного дальтонизмом (Б)
Нормальное цветовосприятие обусловлено доминантным аллелем, локализованным в X-хромосоме. Дальтонизм гораздо чаще встречается у мужчин, чем у женщин. Люди, страдающие дальтонизмом, не допускаются к управлению транспортными средствами.

Наследование, сцепленное с полом, доказывает локализацию генов в хромосомах. Оно осуществляется в строгом соответствии с поведением хромосом при мейозе и оплодотворении.

Вопросы и задания

1. Определите понятие «пол». Какие признаки организмов относят к первичнополовым и вторичнополовым? Приведите примеры.
2. Какие клетки называют соматическими, какие – половыми?
3. Чем различаются соматические клетки особей женского и мужского полов (по строению, хромосомному набору?
4. Какие хромосомы называют половыми; какие – аутосомами? Что означает хромосомная формула?
5. Посчитайте, сколько в соматической клетке дрозофилы содержится: пар хромосом; пар аутосом, пар половых хромосом.
6. Какие признаки организмов наследуются сцепленно с полом?

blgy.ru