Генетика пола. Сцепленное с полом наследование

Урок № 38

Тема: Генетика пола. Сцепленное с полом наследование.

Актуализация знаний

Вопросы:

1. Приведите примеры обоеполых животных.

2. Какие хромосомы называют половыми?

Содержание урока

Подавляющее большинство животных представлено особями двух видов – мужского и женского, причем расщепление по признаку пола происходит в соотношении 1:1. Такое расщепление у потомства наблюдается в тех случаях, когда скрещиваются гетерозиготная (Аа) и гомозиготная (аа) родительские особи.

Г. Мендель предположил, таким образом, что один из полов гетерозиготен, а второй – гомозиготен по гену, который определяет пол организма.

Это предположение было подтверждено в начале XX века, когда Т.Моргану и его сотрудникам удалось установить, что самцы и самки различаются по набору хромосом. Все хромосомы, кроме одной пары, у мужских и женских организмов одинаковы и называются аутосомами. Но в одной паре хромосомы у самцов и самок различны. Эти хромосомы получили название половых. Например, у самок дрозофилы в каждой клетке три пары аутосом и одна пара одинаковых половых, так называемых Х-хромосом. А у самцов те же три пары аутосом и две разных половых хромосомы – Х и У (рисунок 55 «Схема расщепления по признаку пола» на странице 115 учебника). При формировании гамет во время мейоза у самок будет образовываться один вид гамет: 3 аутосомы + Х половая хромосома. У самцов же будут в одинаковом количестве образовываться два вида гамет: 3 аутосомы + Х половая хромосома или 3 аутосомы + У половая хромосома.

Если при оплодотворении с яйцеклеткой сольется сперматозоид с Х-хромосомой, из зиготы разовьется самка, а если с У-хромосомой – то самец. Таким образом, пол будущей особи определяется во время оплодотворения и зависит от того, какой набор половых хромосом сформируется в этот момент.

Так как самки дрозофилы способны производить только один вид гамет (с Х половой хромосомой), их называют гомогаметным полом. Самцы дрозофил производят два вида гамет (с Х или У половыми хромосомами), и их называют гетерогаметным полом. У многих млекопитающих (и у человека в том числе), червей, ракообразных, многих земноводных, рыб и большинства насекомых женский пол также является гомогаметным (ХХ), а мужской - гетерогаметным (ХУ). У женщин в каждой клетке 22 пары аутосом и две Х половые хромосомы, а у мужчин те же 22 пары аутосом, а также Х и У половые хромосомы. Однако у многих видов хромосомное определение пола выглядит иначе. У птиц, рептилий и некоторых рыб гомогаметны самцы (ХХ), а гетерогаметны самки (ХУ). У некоторых насекомых (пчелы, кузнечики) самки гомогаметны (ХХ), а у самцов в хромосомном наборе есть только одна половая хромосома (ХО).

Наследование признаков, сцепленных с полом.

В половых хромосомах расположено множество различных генов, и далеко не все из них определяют признаки, имеющие отношение к полу. Если гены, ответственные за какой-то признак, расположены в аутосомах, то наследование осуществляется независимо от того, кто является носителем гена – отец или мать. Ведь аутосомы у самца и самки одинаковы. Расположение гена в половой хромосоме называют сцеплением гена с полом.

Например, у человека в Х-хромосоме расположен доминантный ген (Н), определяющий нормальное свертывание крови. Рецессивный вариант этого гена (h) приводит к снижению свертываемости крови, называемому гемофилией. У-хромосома не имеет аллельной к этому гену пары, и признак (несвертывание крови) проявляется у мужчин даже несмотря на то, что ген h рецессивен.

Таким же образом наследуется дальтонизм – неспособность различать красный и зеленый цвета.

Закрепление

Вопросы:

1. От чего зависит пол ребенка у человека: от хромосом яйцеклетки или хромосом сперматозоидов?

2. Сколько аутосом у дрозофилы?

3. Сколько аутосом у человека?

4. Какие признаки называются сцепленными с полом?

Домашнее задание

1. Параграф 3.10. на страницах 115-117 учебника.

2. Вопросы 1-3 на странице 117 учебника.

3. Словарь: аутосомы, половые хромосомы, гомогаметный пол, гетерогаметный пол; наследование признаков, сцепленных с полом.

2