Genetica etaj (2) - un loc de muncă de control, pagina 1

problema de sex, și anume întrebare cu privire la mecanismele care guvernează dezvoltarea indivizilor de sex masculin și feminin, rămâne una dintre cele mai importante și nu a fost complet rezolvată.

Paul Specimene - un set de caracteristici genetice, morfologice și fiziologice care asigură reproducerea sexuală a organismelor.

Este bine cunoscut faptul că organismele pot fi bisexuale (hermafrodite) sau dioică. In plante hermafrodite bisexuale și unele animale organele de reproducere și celule reproductive feminine și masculine se dezvoltă din celule identice genetic sub influența condițiilor interne (în ceea ce privește celulele individuale pot fi considerate externe). mecanism pentru creșterea celulelor într-un caz de sex feminin de comutare, celelalte organe de reproducere masculine nu sunt pe deplin dezvăluite.

În timp ce mecanismele de plante și animale dioice determinarea sexului sunt studiate suficient de bine. Să le examinăm.

Paul specimene dioică ale corpului pot fi determinate prin mecanisme genetice, sau sub influența condițiilor externe asupra mediului.

mecanisme cromozomială determinarea sexului

Toate organismele, inclusiv dioic, bisexuali (bisexuale) genetic, deoarece zigot ei obține informații genetice, ar putea face posibilă dezvoltarea simptomelor de sex masculin și feminin. Cu toate acestea, mecanisme specifice cromozomiale asigură transmiterea unei jumătăți a puilor de sex feminin de gene, iar celelalte - gene de sex masculin. Și aceste două mecanisme:

- În primul caz, rolul activ jucat de prezența sau absența unuia dintre cromozomi sexuali;

- În al doilea rând, un anumit echilibru între autozomi și cromozomi sexuali.

Și acum, uita-te la ei mai aproape. Să începem cu dispozițiile generale. Ce este autozomi si cromozomi sexuali?

Sa constatat că diferă în cromozomul stabilit la animalele de sex masculin și feminin individuale. Femelele de multe ori toate cromozomi asociat, în timp ce bărbații au doi cromozomi polimorfe, cu unul dintre ele este aceeași cu cea a femelelor.

Cromozomii, care sunt persoane distinse de sex masculin și feminin sunt numite cromozomi sexuali. Cei care sunt asociate într-unul dintre sexe, numite cromozomi X. cromozom sexual nepereche, disponibil doar în indivizii de același sex și absența celuilalt, a fost numit un cromozom Y. Cromozomii, care masculul și femela nu diferă între ele, numite autozomi.

Un studiu de cromozomi sexuali au arătat că acestea diferă de autozomi, nu numai genetic, ci citologie. cromozomii sexuali sunt bogate in heterochromatin. dublarea lor are loc la autozomi asincronă. În meioză, acestea sunt de multe ori foarte mult elicoidală. Un cromozomi sexuali X și Y nu sunt conjugate sau parțial conjugat numai, indicând faptul că omologia este doar secțiuni individuale. În ceea ce privește morfologia: cromozom Y este adesea mult mai puțin de un umăr de scurt ei, s-ar putea să nu fi exprimat.

Acum, se consideră mecanisme.

Foarte des sex este determinată de prezența sau absența unui cromozom polimorfe genotip Y * (sau W). În acest tip de imperecherea cromozomului Y este activ și joacă un rol crucial în caracteristicile sexuale manifestare. Scurt braț al cromozomului Y este gena S. Aceasta codifica o proteina care trece corpul cu un mod feminin de dezvoltare pentru bărbați. Această proteină de reglementare formează în mod normal, un complex cu testosteron și, astfel, stimulează funcționarea unui număr de gene structurale implicate în dezvoltarea caracteristicilor sexuale secundare masculine. Gena mutantă produce o proteină care nu răspunde la testosteron, și, astfel, a încălcat diferențierea indivizilor de tip masculin.

Deoarece în cele mai multe cazuri, este la femei X perechea de cromozomi în meioză ele vor forma același ou, fiecare cu un singur cromozom X. Pavel, care produce aceleași gameți în ceea ce privește cromozomi sexuali, numit homogametic. diferite gameți - heterogametic.

Astfel, o persoană de sex masculin heterogametic. Acest tip de determinarea sexului se gaseste in toate mamiferele, insecte cu două aripi, niște pește.

Heterogamety nu este întotdeauna inerentă în sexul masculin. De exemplu, la păsări, unii pești și fluturi heterogametic este de sex feminin, și homogametic - de sex masculin. În acest caz, perechea de cromozomi sexuali este de obicei notată cu litera Z, geterohromosomu - W. Eggs au două tipuri - cu Z- si W-cromozomi, in timp ce sperma sunt doar Z-cromozom.

Este în cele mai multe organisme.

Dar K.Bridzhes în 1921 a arătat că, în unele organisme, cum ar fi Drosophila, sexul este determinat de relația (echilibru) dintre cromozomi sexuali si autozomi. Teoria K. Bridges numit teoria echilibrului de determinarea sexului.

De exemplu, în cazul în care muștele sunt genotip 2A: 2X (set haploid de autozomi si doi cromozomi X), astfel încât un cromozom X pe un singur set haploid de autozomi, este o femeie. Dacă acest raport este de 0,5 în zigotului (1X: 2A), masculul in curs de dezvoltare. În raportul intermediar (2X: 3A = 0,67 - observat organisme triploid, care transportă trei seturi de cromozomi în loc de două) dezvolta intersexuală - muscă având un fenotip intermediar - ceva între bărbați și femei. Când raportul dintre 3X: 2A = 1,5 sverhsamki obținut; Bridges a primit, de asemenea, zboara cu za genotip: X, în care raportul dintre numărul de cromozomi sexuali la numărul de autozomi este de 1/3, adică, chiar mai mică decât cea a bărbaților normali. Dintre aceste zigoti dezvoltate sverhsamtsy. Sverhsamki și sverhsamtsy mai devreme mor. Prin ipoteză, Bridges, Y-cromozom de Drosophila nu joaca de fapt un rol in determinarea sexului (astazi a constatat ca cromozomului Y in zboara au o gena care determina fertilitatea bărbaților).

Astfel, de fapt, sa demonstrat că dezvoltarea de sex in Drosophila depinde de cât de mult din proteine ​​produse codificate autozomi si cromozomi X. Pe autozomi si genele cromozomul X gasit care codifică aceste proteine ​​sunt determinanții podelei.

Astfel, mecanismul de determinarea sexului cromozomic este împărțit în două tipuri de bază (tipic pentru plante și animale):

1. Un rol activ în determinarea sexului joacă un cromozom Y;

2. Pavel determinat de autozom echilibru și cromozomul X, cromozomului Y este practic inert.

Unele animale (albine, furnici, viespi), există un tip special de determinarea sexului, numit haplo-diploide. Aceste insecte nu au cromozomi sexuali. Femelele dezvolta din ouă fertilizate și sunt diploide și bărbați - din ouă nefertilizate și sunt haploide. Atunci când numărul spermatogeneza de cromozomi nu poate fi redusă

Rolul condițiilor de mediu în determinarea sexului

rolul condițiilor de mediu în definiția de sex ar trebui să fie o atenție specială. Cele mai multe organisme dioice cunoscute condițiile de mediu nu controlează sexul individului. Sexul este determinată exclusiv prin mecanisme genetice.

În câteva animale mediul extern determină sexul individului. In cazuri rare, speciile dioice potențial zygotes bisexuale dezvolta in femele sau masculi sub influența condițiilor externe. De exemplu, un vierme marin inelat larvă Bonello, stabilindu-se pe trompă de femela, masculul se dezvoltă în și sub mare - într-o femelă. Planta Arisaema japonica de tuberculi mari, bogate in nutrienti, dezvolta plante cu flori femele, și de tuberculi mici - un mascul. Determinarea sexului sub influența condițiilor externe se numește fenotipice, sau modificare. De exemplu, ouarea pe sexul puilor este afectată semnificativ de temperatura mediului ambiant. La 300C femele se dezvolta la 320C - masculi și femele, la 330C - masculi.

Evolutiva Această metodă este, probabil, cel mai primitiv dintre animalele dioică și cele mai vechi.

Rezumând, putem spune că, la toate nivelurile de organizare a organismelor animale sălbatice sunt genetic bisexuali, și anume două posibilități de dezvoltare și determinarea sexului - echilibrul gene rezultat menținerea mecanismului care poate fi diferit. Cel mai frecvent sistem de auto-reglementare a cromozomilor sexuali.

Moștenirea de atribute legate de podea

Y- și The cromozomi X au un site-uri omoloage și non-omoloage.

De fapt, în regiunile omoloage sunt alele. Moștenirea acestor gene este doar ușor diferite de gene autozomale.

Și există site-uri non-omoloage. Genele situate în aceste regiuni, au propria lor moștenire specială.

În cazul în care genele sunt localizate in nepereche cromozom Y masculi heterogametic, cauzele simptomelor sunt moștenite numai fiii săi, precum și localizarea genelor în femele heterogamety W-cromozomi - numai fiice. Moștenit așa-numitele semne golandricheskimi. Acest tip de moștenire se găsește în unele specii de pești și insecte.

Există gene care au in omologi cromozomului Y. Ei au propria lor moștenire specială. In gena Drosophila, care determină culoarea ochilor roșii sau albe, localizate pe cromozomul X. Alela dominantă determină culoarea roșie, alb recesiv. În cazul în care punctele de trecere reciproce de conduită, este posibil pentru a obține rezultate diferite:

a) cuplat cu un ochi roșu de sex feminin și masculin alb cu - prima generație a uniform în încrucișări între indivizi din prima generație este observată în a doua generație despicarea 3: 1, rosu-femele, masculi și roșu-ruginiu;

b) a trecut femela alb cu ochii cu un bărbat cu ochi roșii - a fost observată prima generație divizare 1: 1, iar alb cu ochi a apărut numai bărbați și toate femeile sunt cu ochi roșii, și anume fiica a moștenit un semn al tatălui său și fiii mamei.

Acest tip de transmitere se numește semne încrucișat sau încrucișa.

În a doua generație prin încrucișarea indivizi din prima divizare preparat 1: 1 bază, cu atât în ​​rândul femeilor și în rândul bărbaților.

Foarte des genele situate pe cromozomul X, de obicei au alele în cromozomul Y.. Ca rezultat al genelor recesive pe cromozomul X poate fi prezentat ca la singular. Prezența unei singure alele și un singur număr de organism diploid numit stat hemizygous sau gemizigotoy.