Посилання на урок https://meet.google.com/wro-ghpu-pyt
Тема уроку
Генетика статі й успадкування, зчеплене зі статтю
Джерело: МІЙ КЛАС
Теорія успадкування статі була розроблена на початку 20 століття Т. Морганом.
Стать — це сукупність ознак і властивостей організму, що забезпечують відтворення собі подібних і передачу спадкової інформації наступному поколінню.
Стать є спадково запрограмованою і зазвичай визначається однією парою хромосом, які називають статевими хромосомами. Хромосоми, які є однаковими у особин чоловічої і жіночої статі, називають аутосомами.
Статеві хромосоми — хромосоми, що відрізняються у особин жіночої та чоловічої статі.
Зазвичай, статеві хромосоми позначають у генетичних записах буквами X і Y. У цих хромосомах містяться гени, що визначають синтез білків, які регулюють роботу статевих залоз (жіночих або чоловічих) і визначають статеві ознаки організму.
При утворенні гамет в них потрапляє одна статева хромосома.
Стать, яка утворює однакові гамети, називається гомогаметною.
Стать, яка утворює різні гамети, називається гетерогаметною.
Стать майбутнього організму, як правило, визначається у момент запліднення — сингамний механізм, наприклад, у людини.
Проте, у деяких примітивних організмів, наприклад, у коловерток, динофілюса, стать визначається до запліднення — прогамний механізм. У цьому випадку утворюються яйцеклітини двох типів. З великих яйцеклітин народжуються самки, з малих — самці.
Визначення статі після запліднення — епігамний механізм — спостерігається, наприклад, у крокодилів, черепах, тощо. У цьому випадку стать буде залежати від температури, середовища, тощо.
Відомо декілька типів визначення статі.
I. Тип XY
Відомо багато видів тварин, у яких жіноча стать є гомогаметною, а чоловіча — гетерогаметною. Самка утворює один вид гамет, а самець — два. Стать майбутнього організму залежить від того, яка з чоловічих гамет бере участь у заплідненні.
Таким чином визначається стать у дрозофіли, людини, ссавців.
Приклад:
у дрозофіли у хромосомному наборі 6 аутосом і дві статеві хромосоми. Хромосомний набір самки 6A+XX, хромосомний набір самця 6A+XY.
Самка утворює один тип гамет з хромосомним набором 3A+X, а самець — два типи гамет: 3A+X і 3A+Y.
Приклад:
у хромосомному наборі людини 44 аутосоми і дві статеві хромосоми: у жінки — 44A+XX, у чоловіка — 44A+XY.
Хромосомний набір жінки
Хромосомний набір чоловіка
Усі жіночі гамети (яйцеклітини) мають однаковий набір хромосом. Вони містять 22 аутосоми і одну X-хромосому (22A+X). Чоловічий організм утворює два види гамет (сперматозоїдів): 22A+X і 22A+XY.
Інший варіант — гетерогаметна жіноча стать, гомогаметна чоловіча стать. Такий тип визначення статі спостерігається у птахів, метеликів, плазунів. У цьому випадку стать майбутнього організму визначається жіночими гаметами.
II. Тип X0
Гомогаметна стать має дві X-хромосоми і диплоїдний набір хромосом у клітині, а гетерогаметний — тільки одну X-хромосому і непарний хромосомний набір.
Приклад:
у самок деяких видів клопів у клітинах міститься по 14 хромосом (12A+XX), а у самців — по 13 хромосом (12A+X0). Самка утворює гамети 6A+X, а самець — 6A+X і 6A+0.
III. Диплоїдна жіноча стать, гаплоїдна чоловіча стать
У бджіл і мурах статевих хромосом немає. Самки мають диплоїдний набір хромосом, а самці — гаплоїдний.
IV. Стать організму залежить від умов середовищаУ деяких тварин стать визначається умовами зовнішнього середовища. Так, у деяких видів крокодилів і черепах стать залежить від температури, при якій відбувається розвиток зародка у яйці: при високій температурі з'являється більше самок, при низькій — більше самців.
Хромосомний набір людини складається з 46 хромосом (23 пари):
44 з них (22 пари) є однаковими для жіночих і чоловічих організмів і називаються аутосомами. Зазвичай, ці хромосоми позначають літерою А: 44А;
і одна пара — статеві хромосоми — для жіночих організмів це ХХ, для чоловічих — XY.
X і Y-хромосоми відрізняються формою, величиною і генним складом. X-хромосома належить до великих хромосом з великою кількістю генів. Y-хромосома є меншою за розмірами, і генів у ній міститься менше.
Y і X-хромосоми людини
В організмі жінки утворюються гамети лише одного виду — вони містять 22 аутосомні хромосоми (22А) і одну статеву Х: 22А+Х.
В організмі чоловіка утворюються гамети двох видів: 22А+Х та 22А+Y у співвідношенні 1:1 (50 % :50 %).
Багато генів, розташованих у статевих хромосомах, визначають ознаки, що не мають відношення до розвитку статі. Проте гени містяться у статевих хромосомах, і ознаки виявляються зчепленими зі статтю.
Зчеплене зі статтю успадкування має ряд особливостей. Оскільки більшість генів, локалізованих у X-хромосомі, не мають своїх алелей в Y-хромосомі, то у гетерогаметній статі (XY) проявляються усі гени, що містяться в єдиній X-хромосомі.
У людини гетерогаметною статтю є чоловіча. У чоловіків тільки одна X-хромосома, тому незалежно від домінантності або рецессивности розташованого у ній гена він проявиться. Ряд захворювань визначається рецесивним геном, розташованим в X-хромосомі. Такі хвороби частіше проявляються у чоловіків, ніж у жінок.
Зчеплено зі статтю успадковуються такі патології, як гемофілія (порушення зсідання крові) і дальтонізм (порушення сприйняття кольорів). Ці хвороби визначаються рецесивними генами. У жінок гемофілія і дальтонізм проявляються рідко, у чоловіків — частіше.
Батьки ніколи не передають свою X-хромосому синам, проте завжди — донькам. Донька успадковує хворобу лише у тому випадку, якщо рецесивні гени є у обох батьків (батько хворий, а мати хвора, або носій). Син успадковує хворобу від матері, якщо вона хвора, і може успадковувати з імовірністю 50 %, якщо вона здорова, проте є носієм гена, що визначає патологію.
Приклад:
мати здорова, батько хворий:
усі хлопці будуть здоровими, а дівчата — носіями генів захворювання
Приклад:
мати — носій гена, батько здоровий:
одна з доньок буде здорова, а одна — носієм генів захворювання; у синів ймовірність хвороби становить 50 %.
Приклад:
мати і батько хворі:
усі діти хворі. У цьому випадку хворобу успадковують і дочки.
.png)