Mužské chromozomy. Y-chromozom na to, co ovlivňuje a jaké odpovědi?

Předmětem genetického výzkumu je fenomén dědičnosti a variability. Americký vědec T-X. Morgan vytvořil teorií chromozómu dědičnosti, což dokazuje, že každý druh lze charakterizovat určitá karyotyp, která obsahuje tyto druhy chromozomů jako somatických a klíčků. Ty jsou představovány samostatným párem, který se liší u mužů a žen. V tomto článku budeme zkoumat, jakou strukturu mají chromozomy ženského a mužského pohlaví a jak se mezi sebou liší.

Co je karyotyp?

Každá buňka obsahující jádro je charakterizována určitým počtem chromozomů. Získalo jméno karyotyp. V jiném druhu přítomnost strukturních jednotek dědičnosti je přísně specifické, například, lidský karyotyp 46 chromozomů u šimpanzů - 48 raků - 112. Jejich struktura, velikost, tvar odlišný od osob, které patří k různým taxonomické taxonů. Počet chromozomů v buňce těla se nazývá diploidní souprava. Je charakteristická pro somatické orgány a tkáně. Pokud je výsledek mutací karyotypu změn (například u pacientů s Klinefelterova syndromu počtu chromozomů 47, 48), tito jedinci mají sníženou plodnost a ve většině případů zbytečné. Dalším dědičným onemocněním spojeným s pohlavními chromozomy je Turnerův-Shereshevskij syndrom. Objevuje se u žen, které mají v karyotypu ne 46, ale 45 chromozomů. To znamená, že v sexuálním páru nejsou dva x-chromozomy, ale pouze jeden. Fenotypicky se to projevuje v nedostatečném rozvoji sexuálních žláz, slabě vyjádřených sekundárních sexuálních znaků a neplodnosti.

Somatické a pohlavní chromozomy

Odlišují se jak v podobě tak v souboru genů, které tvoří jejich složení. Mužské chromozomy lidí a savců vstupují do heterogametického pohlavního páru XY, který poskytuje vývoj primárních i sekundárních mužských sexuálních charakteristik. U mužských ptáků obsahuje dvojice pohlaví dva identické ZZ mužské chromozomy a nazývá se homogametický. Na rozdíl od chromozomů, které určují pohlaví organismu, dědičná struktura karyotyp jsou stejné jak u mužů i u žen. Jsou nazývány autosomy. V lidském karyotypu je 22 párů. Samci a samice pohlavních chromozomů tvoří 23 dvojice, tedy karyotyp člověka může být reprezentován jako obecného vzorce: 22 párů autozomů + XY a ženy - 22 párů autosomes + XX.

Meióza

Tvorba gamét, gamét s fúzí, z níž se vytváří zygota, se vyskytuje v pohlavních žlázách: varlat a vaječníky. Ve svých tkáních dochází k meióze - procesu buněčného dělení, což vede k tvorbě gamét obsahujících haploidní sadu chromozomů. Oogeneze vaječníků zrání oocytů vede pouze na jeden druh: X + 22 autozomy a zrání spermatogeneze gomet poskytuje dva druhy 22 autozomů a x + 22 autosomy + Y. U lidí pohlaví dítěte je určena v okamžiku fúze spermií a vajec, jádra a závisí od karyotypu spermií.

Mechanismus chromozomů a stanovení pohlaví

Již jsme se zabývali bod, ve kterém je určení pohlaví u lidí - v okamžiku oplodnění, a to závisí na chromozomech spermií. U jiných zvířat se počet chromozomů liší od zástupců různých pohlaví. Například mořští červi, hmyz, kobylky v diploidní mužů, je tam jen jeden chromozom z dvojice sexu, zatímco ženy - obojí. To znamená, že mořský červ haploidní sadu chromozomů samec atsirokantusa je možno vyjádřit obecnými vzorci: 0 + 5 chromozomy nebo chromosom 5 + X, a samice jsou ve vejcích, pouze jedna sada chromozomů 5 + x.

Co ovlivňuje sexuální dimorfismus?

Kromě chromozomu existují i ​​jiné způsoby určování pohlaví. Některé bezobratlé mají rotifers, polychaetové červy - pohlaví je určeno ještě před okamžikem fúze hnojení - hnojení, v důsledku čehož mužské a ženské chromozomy tvoří homologní páry. Ženy mořského polychaetu - dinofilu v procesu ovogeneze tvoří ovoce dvou druhů. První - malý, ochuzený žloutek - z nich vyvíjí muže. Jiné - velké, s velkým množstvím živin - slouží k rozvoji žen. U včel medu - hmyzu řady Hymenoptera - produkují ženy dva druhy vajec: diploidní a haploidní. Z neoplodněných vajec se vyvíjejí muži - dronové a oplodněné vejce - ženy, které pracují včely.

Hormony a jejich vliv na tvorbu pohlaví

U mužů tvoří mužské žlázy - varlata - pohlavní hormony řady testosteronu. Ovlivňují vývoj primární sexuální charakteristiky (anatomická struktura vnějších a vnitřních pohlavních orgánů) a na vlastnosti fyziologie. Pod vlivem testosteronu se tvoří sekundární sexuální charakteristiky - struktura skeletu, rysy postavy, tělové vlasy, tón hlasu, strukturu hrtanu. V těle ženy produkují vaječníky nejen pohlavní buňky, ale i hormony žlázy se smíšenou sekrecí. Pohlavní hormony, jako je estradiol, progesteron, estrogen, přispívají k rozvoji vnějších a vnitřních rodidel, tělesné ochlupení typu samice, regulaci průtoku menstruačního cyklu a těhotenství. Některé obratlovce, ryby, annelids a obojživelníci bioaktivní látky produkované gonád, silně ovlivňují rozvoj primárních a sekundárních pohlavních znaků a typů chromozomů zatímco ne tolik vliv na tvorbu podlahy. Například larvy mořského mnohoštětinatec - Bonelli - pod vlivem ženských hormonů přestanou růst (velikost 1-3 mm) jsou trpasličí muži. Žijí v genitálním traktu žen, které mají délku těla až 1 metr. V čisticích prostředcích na ryby obsahují samci hárem od několika samic. Ženské jedinci, kromě vaječníků, mají embryonální kmen. Jakmile se pes zemře, jedna z harému samic převezme jeho funkci (v jejím těle začnou aktivně rozvíjet mužských pohlavních žláz, které produkují pohlavní hormony).

Regulace podlahy

V lidská genetika se provádí podle dvou pravidel: první definuje vztah primitivní gonád z sekrece testosteronu a MIS hormonu. Druhé pravidlo označuje mimořádnou roli, kterou hraje chromozom Y. Muž pohlaví a všechny jeho odpovídající anatomické a fyziologické příznaky rozvíjet pod vlivem genů nacházejících se v chromozomu Y. Vzájemný vztah a závislost obou pravidel lidské genetiky, se nazývá princip růstu: v embrya, které je bisexuál (má základy ženských žláz - Müllerova vývodu a samčí pohlavní žlázy - Wolfova vývodu potrubní) diferenciaci embryonálních pohlavních žláz je závislá na přítomnosti nebo nepřítomnosti v karyotypu chromozomu Y.

Genetické informace v chromozomu Y

Studie genetických vědců, zejména T-X. Morgan, bylo zjištěno, že genové složení X- a Y-chromozomů není stejné u lidí a savců. Mužské chromozomy u lidí nemají na chromosomu X nějaké alely. Nicméně jejich genový fond obsahuje gen SRY, který kontroluje spermatogenezi, což vede k tvorbě mužského pohlaví. Dědičné poruchy tohoto genu v embryu vedou k rozvoji genetického onemocnění - Suairovu syndromu. Výsledkem je, že samice vyvíjí z takového embrya obsahuje XY karyotypu sexuální pár nebo pouze část chromozomu Y, který obsahuje genového místa. On aktivuje vývoj gonád. U pacientů ženy nerozlišují sekundární sexuální charakteristiky a jsou sterilní.

U-chromozom a dědičné onemocnění

Jak již bylo uvedeno výše, mužský chromozom se liší od chromozomu X jak ve velikosti (je menší), tak ve tvaru (vypadá jako hák). Také pro její specifickou sadu genů. Takže mutace jednoho z genů chromozomu Y se fenotypicky projevuje výskytem paprsku tvrdých vlasů na laloku ucha. Tato charakteristika je charakteristická pouze pro muže. Takové dědičné onemocnění způsobené chromozomální mutace, jako Klinefelterův syndrom. Nemocný má v karyotypech nadbytečné ženské nebo mužské chromozomy: ХХУ nebo ХХУУ. Hlavními diagnostickými znaky jsou patologický růst prsních žláz, osteoporóza, neplodnost. Nemoc je poměrně častý: u každého 500 novorozených chlapců je 1 pacient.

Abychom to shrnuli, musíme poznamenat, že u lidí jako u jiných savců, pohlaví organismu je určeno v okamžiku oplodnění, díky jisté kombinaci zygoty X a Y pohlavních chromozomů.