Мъжки хромозоми. Y-хромозома за какво влияние и за какви отговори?

Предметът на генетичните изследвания е феноменът на наследствеността и променливостта. Американски учен T-X. Морган създаде хромозомна теория за наследствеността, доказвайки, че всеки вид може да се характеризира с определен кариотип, който съдържа такива видове хромозоми като соматични и сексуални. Последните са представени от отделна двойка, различаваща се при мъжете и жените. В тази статия ще проучим каква структура има женски и мъжки хромозоми и как те се различават помежду си.

Какъв е кариотипът?

Всяка клетка, съдържаща ядро, се характеризира с определен брой хромозоми. Тя получи името кариотип. В различни видове присъствието на структурните единици на наследственост е строго специфичен, например, човешки кариотип на 46 хромозоми в шимпанзета - 48 раци - 112. Тяхната структура, размери, форма, различна от индивидите, принадлежащи към различни таксономични таксони. Броят на хромозомите в клетката на тялото се нарича диплоиден набор. Той е характерен за соматичните органи и тъканите. Ако в резултат на мутации кариотип промени (напр при пациенти с Клайнфелтер синдром брой хромозоми 47, 48), тези хора са намалени плодородие и в повечето случаи безплодно. Друга наследствена болест, свързана със сексуалните хромозоми, е синдромът на Търнър-Шерешески. Това се случва при жени, които в кариотипа не са 46, а 45 хромозоми. Това означава, че в половата двойка няма две х-хромозоми, а само една. Фенотипно, това се проявява в недостатъчното развитие на половите жлези, слабо изразени вторични полови белези и безплодие.

Соматични и сексуални хромозоми

Те се различават както във формата, така и в съвкупността от гени, които съставят техния състав. Мъжки хромозоми на хора и бозайници навлизат в хетерогаметичната двойка XY, която осигурява развитие както на първичните, така и на вторичните мъжки сексуални характеристики. При мъжките птици, половата двойка съдържа две идентични ZZ мъжки хромозоми и се нарича хомогаметична. За разлика от хромозомите, които определят пола на организма, има наследствени структури в кариотипа, които са идентични както при мъжете, така и при жените. Те се наричат ​​автозоми. В човешкия кариотип има 22 двойки. Сексуалните мъжки и женски хромозоми образуват 23 двойки, така че мъжкият кариотип може да се представи като обща формула: 22 двойки автозоми + XY и жени - 22 двойки автозоми + XX.

смекчен израз

Образуването на гамети, гамети, при които се образува зигот, се появява в гениталните жлези: тестисите и яйчниците. В техните тъкани протича мейоза - процес на клетъчно деление, водещо до образуване на гамети, съдържащи хаплоиден набор от хромозоми. Овогенезата яйчниците узряването на ооцитите води до само един вид: х + 22 автозоми и съзряване на сперматогенезата gomet осигурява два вида 22 автозоми и х + 22 автозоми + Y. При хората пола на бебето се определя по време на синтез на сперматозоидите и яйчни ядра и зависи от кариотипа на спермата.

Хромозомен механизъм и определяне на пола

Ние вече се счита моментът, в който има секс решителност при хората - в момента на оплождането, а това зависи от хромозомите на сперматозоидите. При други животни, представителите на различни полове се различават по броя на хромозомите. Например, морски червеи, насекоми, скакалци в диплоидни мъже, има само една хромозома на двойка секс, а жените - и двете. По този начин, морски червей хаплоиден набор от хромозоми мъжки atsirokantusa може да се изрази чрез формулите: 0 + 5 хромозоми или хромозома 5 + х, и жените са в яйца, само един набор от хромозоми 5 + х.

Какво влияе върху сексуалния диморфизъм?

В допълнение към хромозомата, съществуват и други начини за определяне на секса. Някои безгръбначни имат ротиращи, полихетни червеи - сексът се определя още преди момента на сливане на гаметално торене, в резултат на което мъжките и женските хромозоми образуват хомоложни двойки. Жените на морския политех - динофилус в процеса на овогенеза образуват овула от два вида. Първият - малък, обеднен жълтък, - от тях се развиват мъже. Други - големи, с огромно количество хранителни вещества - служат за развитието на женските. В медоносните пчели - насекоми от серията Hymenoptera - женските произвеждат два вида яйца: диплоидни и хаплоидни. От нефертилизирани яйца, мъжете се развиват - дрони, а от оплодени яйца - жени, които работят с пчели.

Хормоните и тяхното въздействие върху образуването на секс

При мъжете мъжките жлези - тестисите - произвеждат половите хормони на редица тестостерони. Те засягат и развитието първични сексуални характеристики (анатомичната структура на външните и вътрешните генитални органи), както и върху характеристиките на физиологията. Под влиянието на тестостерон се формират вторични сексуални характеристики - структурата на скелета, особеностите на фигурата, космите на тялото, тембър на гласа, структурата на ларинкса. В тялото на една жена, яйчниците произвеждат не само секс клетки, но и хормони жлези със смесена секреция. Половите хормони като естрадиол, прогестерон, естроген, допринасят за развитието на външни и вътрешни полови органи, тялото разпределение на косата на жена тип, регулира потока на менструалния цикъл и бременността. Някои гръбначни, риба, прешленести червеи и земноводните, биологично активните вещества, продуцирани от гонадовете, силно влияят върху развитието на първични и вторични полови белези, а хромозомните видове не оказват толкова голямо влияние върху образуването на пола. Например, ларвите на морските полихеи - bonellia - под влияние на женските полови хормони прекратяват растежа си (с размери 1-3 mm) и стават джуджета мъже. Те живеят в гениталния тракт на жените, които имат дължина на тялото до 1 метър. В почистващите риби мъжете съдържат хареми от няколко женски. Женските индивиди, в допълнение към яйчниците, имат ембрионален ствол. Щом мъжът умре, една от харемите женски поема своята функция (в тялото си, мъжките гонади, които развиват половите хормони, започват активно да се развиват).

Регулиране на пода

В човешката генетика това се извършва от две правила: първата определя отношението на елементарен половите жлези от секрецията на тестостерон и MIS хормон. Второто правило показва изключителната роля на Y хромозомата. Мъжки пол и неговите съответни анатомични и физиологични симптоми развиват под влиянието на гени, намиращи се в Y-хромозома. Взаимовръзка и зависимост на двете правилата на човешката генетика се нарича принципа на растеж: в ембриона, което е хетеро (има основите на женски жлези - Мюлеров канал и мъжките полови жлези - Wolffian канални) диференциране на ембрионални гонадата зависи от наличието или отсъствието на кариотип Y хромозомата.

Генетична информация в Y хромозомата

Изследвания на генетични учени, по-специално на T-X. Морган, беше установено, че генният състав на X- и Y-хромозомите не е еднакъв при хора и бозайници. Мъжките хромозоми при хора нямат алели в хромозомата X. Въпреки това, техният генетичен фон съдържа SRY ген, който контролира сперматогенезата, което води до образуването на мъжкия пол. Наследствените нарушения на този ген в ембриона водят до развитие на генетично заболяване - синдром на Суайър. В резултат на това, женската, която се развива от такъв ембрион, съдържа в кариотипа на XY полово двойка или само сегмент от Y хромозомата, съдържаща генна локализация. Той активира развитието на гнойдите. При пациентите жените не разграничават вторични полови белези и са стерилни.

U-хромозома и наследствени заболявания

Както бе отбелязано по-рано, мъжката хромозома се различава от хромозомата X както по размер (тя е по-малка), така и във форма (изглежда като кука). Също така за нейния специфичен набор от гени. По този начин мутацията на един от гените на Y хромозомата се проявява фенотипно чрез появата на лъча от твърда коса върху ушната лъжа. Тази характеристика е характерна само за мъжете. Такова наследствено заболяване, причинено от хромозомна мутация, като синдром на Klinefelter. Болният има в кариотипите излишни женски или човешки хромозоми: ХХУ или ХХУУ. Основните диагностични признаци са патологичен растеж на млечните жлези, остеопороза, безплодие. Болестта е често срещана: за всеки 500 новородени момчета има 1 пациент.

За да обобщим, ние се отбележи, че при хора, както и при други бозайници, пола на организма се определя в момента на оплождане, поради известна комбинация на зигота X и Y полови хромозоми.