Генетика пола: специфика наследования и закономерности наследования сцепленных с полом признаков

Генетика пола

Специфика наследования пола

Закономерности генетики пола становятся понятнее, если знать четкое определение этого понятия.

Встречаются и другие определения понятия «пол», но все они сводятся к одному сущностному смыслу.

Почти все живые организмы, за редкими исключениями, получают тот или иной пол уже на этапе оплодотворения. Половые признаки организма делятся на:

• первичные половые признаки. Это такие свойства организма, благодаря которым происходит образование гамет и непосредственно процесс оплодотворения (разделение яичников и семенников у самцов);
• вторичные половые признаки. Это морфологические и физиологические признаки, которые отвечают за определение фенотипических различий между особями разных полов.

В результате изучения кариотипов мужских и женских особей ученые пришли к выводу, что почти у всех женских организмов происходит распределение комплекса хромосом по гомологичным парам и дополнение двумя непарными хромосомами. За этими непарными хромосомами и закреплена функция определения половой принадлежности организма.

Из этого следует, что все хромосомы организма можно разделить на аутосомы или идентичные или одинаковые хромосомы. Гетеросомы или половые хромосомы в клетках самок и самцов различаются. Для удобства их стали обозначать разными буквами латинского алфавита: X и Y. В человеческом организме насчитывается 44 аутосомы и 2 половые хромосомы — в соответствии с диплоидным набором хромосом.

Другие животные или растения характеризуются совершенно другим соотношением половых хромосом — это зависит от определенной систематической принадлежности.

Хромосома X является наибольшей из двух хромосом, содержащихся в мужском кариотипе. Что касается женского кариотипа, то там половые хромосомы имеют одинаковые размеры и обе являются Х-хромосомами.

Закономерности наследования сцепленных с полом признаков

Для всех соматических клеток организма характерен диплоидный набор хромосом. Он состоит из двух половых хромосом и 44 аутосом: 2А+ХХ у самок и 2А+ХY у самцов.

Для половых клеток свойственен гаплоидный набор хромосом и одна половая хромосома: А+Х у самок и у 50% самцов и А+Y у второй половины самцов.

Пол может быть гомогаметным и гетерогаметным — это зависит от набора половых хромосом.

Есть определенные закономерности определения пола у организмов:

• XY у самцов и XX у самок. В эту категорию входят люди, млекопитающие, рыбы, насекомые, черви и т. д. По набору хромосом понятно, что мужской пол является гетерогаметным;
• XX у самцов и XY у самок. Такое определение пола применимо к птицам и бабочкам, земноводным и отдельным пресмыкающимся. Здесь уже гетерогаметный пол — это женский пол;
• XO у самцов и XX у самок. Хромосома О указывает на то, что половой хромосомы у организма нет. Такой тип определения пола характерен для некоторых насекомых. Как пример — кузнечик. В случае определения такого типа пола не используются понятия гомо- и гетерогаметности;
• XX у самцов и XO у самок. Таким типом определяется пол у тли. Гомо- и гетерогаметность используется в трактовке пола, как и в вышеописанном варианте.

Мы помним, что принадлежность к определенному полу формируется в момент оплодотворения. Однако это не всегда так. В некоторых случаях на определение пола непосредственно влияет окружающая среда.

Законы Менделя определяют наследование пола. Так как соотношение самцов и самок в популяции примерно одинаковое, пол будущего организма определяется именно в момент оплодотворения и во многом зависит от того, каков состав гамет. Для большинства признаков характерна их передача сцеплено с половой хромосомой. В качестве примеров таких генов можно назвать некоторые заболевания, такие как дальтонизм и гемофилия.

Носителями соответствующего рецессивного признака будут женщины, гетерозиготные по любому из сцепленных с полом признаков. При этом, фенотипически эти женщины будут здоровыми. В наследовании генетически рецессивных признаков такое явление как «носительство» является весьма распространенным.

При сцепленном с полом наследовании гены распределяются в потомстве в соответствии с распределением половых хромосом при мейозе. Важно отметить, что хромосомы X и Y не имеют гомологичных участков. Поэтому определяемые генами признаки, находящиеся в Y хромосоме, проявляются у мужчин только тогда, когда они рецессивны.

Генетика пола — перспективная отрасль науки о наследственности и изменчивости. Полученные в ходе генетических исследованиях материалы помогают снизить проявление генетических отклонений у различных особей. А если снизить нет возможности, то всегда можно рассчитывать на прогнозирование действий в случае их проявления.