Kromosomoj de maskloj. Y-kromosomo sur kio influoj kaj por kio respondoj?

La temo de genetika esplorado estas la fenomeno de heredaĵo kaj variabileco. Usona sciencisto T-X. Morgan kreis kromosomecan teorion de heredaĵo, provante ke ĉiu specio povas esti karakterizita de certa karioto kiu enhavas tiajn specojn de kromosomoj kiel somaj kaj seksaj. Ĉi tiuj lastaj estas reprezentitaj per aparta paro, diferencanta en la maskloj kaj inaj individuoj. En ĉi tiu artikolo ni studos la strukturon de la ino kaj masklaj kromosomoj kaj kiel ili diferencas inter si.

Kio estas karotipo?

Ĉiu ĉelo enhavanta la kernon karakterizas per certa nombro da kromosomoj. Ĝi ricevis la nomon karyotipo. En malsamaj biologiaj specioj, la ĉeesto de strukturaj unuoj de heredaĵo estas strikte specifa, ekzemple, la homa karioto estas 46 kromosomoj, en ĉimpanzeoj - 48, kaj en rivero-kruĉoj - 112. Ilia strukturo, grandeco, formo estas malsama en individuoj apartenantaj al malsamaj sistemaj impostoj. La nombro da kromosomoj en ĉelo de korpo estas nomata diploidea aro. Ĝi estas karakteriza por somataj organoj kaj ŝtofoj. Se la karotipo ŝanĝas kiel konsekvenco de mutacioj (ekzemple, en pacientoj kun la sindromo de Klinefelter la nombro de kromosomoj estas 47, 48), tiam tiaj individuoj malpliigis fekundecon kaj en multaj kazoj estas malfekundaj. Alia hereda malsano asociita kun seksaj kromosomoj estas la sindromo de Turner-Shereshevsky. Ĝi okazas en virinoj, kiuj havas en la karotipo ne 46 krom 45 kromosomoj. Ĉi tio signifas, ke en la seksa paro ne estas du x-kromosomoj, sed nur unu. Fenotike, ĉi tio manifestiĝas en la subevoluo de la seksaj glandoj, malforte esprimitaj malĉefaj seksaj karakteroj kaj malfekundeco.

Someroj kaj seksaj kromosomoj

Ili diferencas en ambaŭ la formo kaj la aro de genoj kiuj formas sian komponadon. Masklaj kromosomoj de homoj kaj mamuloj eniras la heterogametan seksan paron XY, kiu provizas evoluon de ambaŭ primaraj kaj malĉefaj viraj seksaj trajtoj. En viraj birdoj, la seksa paro enhavas du identajn ZZ-masklajn kromosomojn kaj estas nomitaj homogametikaj. Kontraste kun kromosomoj, kiuj determinas la sekson de la organismo, estas heredaj strukturoj en la karotipo, kiuj estas identaj en ambaŭ maskloj kaj inoj. Ili estas nomataj autosomoj. En la homa karioto, estas 22 paroj. Seksaj maskloj kaj inaj kromosomoj formas 23 parojn, do la masklo-karotipo povas esti reprezentita kiel ĝenerala formulo: 22 paroj da aŭtomatoj + XY, kaj virinoj - 22 paroj da aŭtoj + XX.

Meiosis

La formado de gametoj, gametoj, kun la fandado, de kiu formas cigoto, okazas en la genita glandoj: testoj kaj ovarioj. En iliaj ŝtofoj, meiozo okazas - la procezo de ĉelo-divido kondukas al la formado de gametoj enhavantaj haploidon de kromosomoj. Ovogenesis en la ovario kondukas al la maturado de ovoj de nur unu specio: 22 autosomoj + X, kaj spermatogenesis certigas la maturación de homometoj de du specoj: 22 autosomes + X aŭ 22 autosomes + U. En homoj, la sekso de la unnata infano estas determinita kiam la fandado de la kernoj de la ovo kaj spermo De la kariotipo de la spermo.

Kromosoma mekanismo kaj seksa determino

Ni jam konsideras, en kio punkto la sekso estas determinita en homoj - ĉe la fekundigo, kaj ĝi dependas de la kromosoma aro de la spermo. En aliaj bestoj, reprezentantoj de malsama sekso diferencas en la nombro de kromosomoj. Ekzemple, en marmorvermoj, insektoj, akridoj en diploida aro de viroj estas nur unu kromosomo de la seksa paro kaj en inoj - ambaŭ. Tiel, la haploida aro de kromosomoj de la maskva akanthocantho povas esti esprimita per la formuloj: 5 kromosomoj + 0 aŭ 5 kromosomoj + x, kaj inoj havas nur unu aro de 5 kromosomoj + x en la ovuloj.

Kio influas seksa dimorfismo?

Krom la kromosomo, ekzistas aliaj manieroj de determinado de sekso. Iuj senvertebrulojn - rotíferos, Poliĥetoj - sekso estas determinita antaŭ la fuzio de gametoj - fekundigo, en kiu la viro kaj virino kromosomoj formi homologa paro. Virinaj poliaketoj - dinofilo en procezo de ovogenesis formas la ovolon de du specioj. La unua - malgranda, malriĉa yema, - el ili evoluigas maskloj. Aliaj - grandaj, kun granda oferto de nutraĵoj - servas por disvolvi virinojn. En mielo abeloj - insektoj de la Himenoptera serio - inoj produktas du tipojn de ovoj: diploide kaj haploide. De senfekundaj ovoj, maskloj evoluas - dronoj, kaj de fekundaj ovoj - inoj kiuj laboras abeloj.

Hormonoj kaj ilia efiko sur la formado de sekso

En viro, la masklaj glandoj - la testikoj - produktas seksajn hormonojn de multaj testosterona. Ili influas ambaŭ la evoluo de primaraj sekso karakterizaĵoj (anatomia strukturo de internaj kaj eksteraj organojn genitales), kaj precipe fiziologio. Sub la influo de testosterona formiĝas duaranga seksa karakterizaĵoj - la strukturon de la skeleto, precipe la figurojn, la korpo korpo hararo, voĉo, la strukturo de la laringo. La virina korpo ovarioj produktas ne nur la reprodukta ĉelojn, sed ankaŭ hormonojn, kiel glando sekrecioj miksitaj. Seksaj hormonoj kiel ekzemple estradiolo, progesterono, estrogeno, antaŭenigas la disvolviĝon de eksteraj kaj internaj genitaj organoj, korporajnojn sur virina tipo, reguligas la menstruan ciklon kaj la kurson de gravedeco. Kelkaj vertebruloj, fiŝoj, anélidos kaj amfibioj biologie aktivaj substancoj produktitaj de la gonadoj, forte influi la evoluon de primaraj kaj duarangaj seksaj trajtoj, kaj tipoj de kromosomoj en ĉi tiu kazo ne havas tiom da efiko al la formado de sekso. Ekzemple, larvoj de maraj poliaketoj - bonellio - sub la influo de inaj seksaj hormonoj ĉesas sian kreskon (1-3 mm en grandeco) kaj fariĝas enaj viroj. Ili vivas en la genita vojo de inoj, kiuj havas longan korpon de ĝis 1 metro. En fiŝ-purigiloj viroj enhavas haremon de pluraj inoj. Inaj individuoj, krom la ovarioj, havas la embrian tigon. Tuj kiam la masklo mortas, unu el la haremaj inoj prenas sian funkcion (en sia korpo, la masklaj gonatoj, kiuj disvolvas la seksajn hormonojn, komencas disvolvi aktive).

Regulado de la planko

En homa genetiko, ĝi okazos per du reguloj: la unua difinas la rilaton de rudimentaj gonadoj de la sekrecio de testosterona kaj MIS hormono. La dua regulo indikas la esceptan rolon ludita de la kromosomo de Y. Seksa varo kaj ĉiuj respondaj anatomiaj kaj fiziologiaj signoj evoluas sub la influo de genoj situantaj en la kromosomo de Y. La rilato kaj dependeco de ambaŭ reguloj en homa genetiko estas nomata la principo de kresko: en embrio, kiu estas ambaŭseksema (tio estas, la rudimentoj de la inaj glandoj - la Mullerian dukto kaj la maskla gonad - la Wolff-kanalo), la diferenciaĵo de la embria seksa glando dependas de la ĉeesto aŭ foresto de la kromosomo de Y en la karotipo.

Genetika informo en la Kromosomo de Y

Studoj de genetikaj sciencistoj, precipe T-X. Morgan, ĝi estis trovita ke la geno-komponado de X-kaj Y-kromosomoj ne estas la sama en homoj kaj mamuloj. Malekromosomoj en homoj ne havas iujn alelosojn ĉeestantaj en la X-kromosomo. Tamen, ilia geno-grupo enhavas la SRY-genon, kiu kontrolas la espermatogenesion, kiu kondukas al la formado de la masklo. Heredaj malordoj de ĉi tiu geno en la embrio kondukas al la evoluo de genetika malsano - Suairm-sindromo. Kiel rezulto, ino kiu disvolvas de tia embrio enhavas seksan paron en la karioto de XY aŭ nur segmento de la kromosomo de Y enhavanta genan lokon. Li aktivigas la disvolviĝon de gonatoj. En pacientoj, virinoj ne diferencas malĉefajn seksajn karakterizaĵojn, kaj ili estas senfruktaj.

U-kromosomo kaj heredaj malsanoj

Kiel antaŭe rimarkis, la maskla kromosomo diferencas de la X-kromosomo tiel en grandeco (ĝi estas pli malgranda) kaj laŭ formo (ĝi aspektas kiel hoko). Ankaŭ por ŝia specifa aro de genoj. Tiel, la mutacio de unu el la genoj de la kromosomo de Y estas fenotiple manifestita per la aspekto de fasko de malmola haro sur la fronto. Ĉi tiu trajto estas karakteriza nur de homoj. Ĝi estas konata hereda malsano kaŭzita de kromosoma mutacio kiel Klinefelter-sindromo. La malsanulo havas karyotipojn superfluajn virinojn aŭ kromosomojn de homo: ХХУ aŭ ХХУУ. La ĉefaj diagnozaj signoj estas patologia kresko de la mamaj glandoj, osteoporosis, malfekundeco. La malsano estas sufiĉe ofta: ĉar ĉiu 500 ĵus naskitaj infanoj estas 1 paciento.

Por resumi, ni rimarkas, ke en homoj, kiel en aliaj mamuloj, la sekso de la estonta organismo estas determinita ĉe la tempo de fekundigo, pro certa kombinaĵo en la cigoto de sekso-kaj kromosomoj de Y.