Наследование, сцепленное с полом. Людей давно интересовало, от чего зависит пол человека или животного

Генетика пола.

Людей давно интересовало, от чего зависит пол человека или животного. Например, Аристотель утверждал, что пол зависит от дуновения ветра во время зачатия. Если дует северный ветер, то на свет появится самец, а если южный — самка.

Мендель утверждал, что пол наследственно детерминирован. На это утверждение его натолкнули результаты расщепления по полу 1:1. Очевидно, один гомогаметен по полу, а другой — гетерогаметен.

У мужских и женских организмов все пары хромосом, кроме одной, одинаковы и называются аутосомами. Хромосомы, кото­рые имеют отношение к определению пола, называются половыми. Они обозначаются X и Y.

Существует несколько типов определения пола.

1. Прогамное определение пола (перед оплодотворением). У ко­ловраток, тлей определение пола происходит в процессе созревания яйцеклеток. У этих организмов развиваются два сорта яйцеклеток: крупные и мелкие. В дальнейшем из крупных яйцеклеток появля­ются самки, из мелких — самцы.

2. Эпнгамное определение пола (после оплодотворения). У мор­ского червя Bonnelia viridis самки крупные с раздвоенным хобот­ком, ведут сидячий образ жизни, самцы — микроскопические. Из яиц выходят личинки, которые с одинаковым успехом могут стать как самцами, так и самками. Если личинки попадают на хоботок самки, то под действием гормонов, выделяемых самкой, превраща­ются в самцов. А если они ведут свободный образ жизни, то превра­щаются в самок. У крокодилов половые хромосомы вообще не об­наружены. Пол зародыша, развивающегося в яйце, зависит от температуры окружающей среды: при высоких температурах раз­вивается больше самок, при более низких — больше самцов. У не­которых рыб внешние факторы также оказывают заметное влия­ние на вторичное переопределение пола.

3. Сингамное определение пола (в момент оплодотворения). Это генетическое определение пола, оно зависит от баланса хромосом. У клопа рода Protenor самка имеет две половые хромосомы (XX), а самец — одну (ХО). У человека, дрозофилы женские особи имеют две одинаковые Х-хромосомы, а самцы — разные X и Y. У птиц и бабочек гетерогаметными по полу являются самки (XY), а самцы — гомогаметные (XX). У перепончатокрылых (пчёлы, осы, наездники, муравьи) самцы развиваются из неоплодотворённых яиц (партено-генетически) и имеют гаплоидный набор хромосом (n), а самки – из оплодотворённых (2n).

В половых хромосомах имеются гены, не только отвечающие за определение пола, но и контролирующие обычные признаки. По­

скольку пара половых хромосом отличается друг от друга, по вели­чине и форме, то аллели генов могут быть только в Х-хромосоме, а в Y-хромосоме отсутствовать. Признаки, определяемые этими гена­ми, наследуются сцепленно с полом. Такой характер передачи приз­наков называют наследованием «крисс-кросс» («крест-накрест», англ.), то есть признаки от матери передаются сыновьям, а от отца — к дочерям. Например, у человека сцепленными с Х-хромосомой яв­ляются гены, отвечающие за развитие гемофилии (несвёртываемость крови) и Дальтонизма (цветовая слепота). Некоторые аллельные гены

могут находиться как в Х-хромосоме, так и в Y-хромосоме, тогда имеет место частичное сцепление с полом (например, наследствен­ное аллергическое заболевание человека — геморрагический диатез). Если же ген находится только в Y-хромосоме, тогда он наследуется по линии пола, имеющего Y-хромосому. У человека, например, так передаются гипертрихоз (волосатые уши) и развитие перепонки меж­ду вторым и третьим пальцами ног.

Ген, который находится в Х-хромосоме гетерогаметного орга­низма в одинарной дозе, проявляет себя полностью и называется гемизиготньш. сам организм — гемизиготои. Например, у челове­ка это гены гемофилии, дальтонизма; у дрозофилы — ген белогла-зости. Самцы млекопитающих, большинства рыб, дрозофилы, а так­же самки птиц, рептилий, бабочек являются гемизиготными.