Вопрос 1 Какие хромосомы называют половыми?

Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга, называют половыми или гетерохромосомами.

Вопрос 2. Какой пол называют гомогаметным и какой - гетерогаметным?

Пол, который образует гаметы, одинаковые по половой хромосоме, называют гомогаметным и обозначают как XX.

Пол, который формирует гаметы, неодинаковые по половой хромосоме, называют гетерогаметным и обозначают как XY.

Вопрос 3. Что такое сцепление генов с полом? Приведите примеры наследования гена, сцепленного с полом.

Наследование признаков, гены которых находятся в Х– или Y-хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом.

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

Вопрос 4. Почему проявляются в виде признака рецессивные гены, локализованные в Х-хромосоме человека? Используя дополнительные источники информации, приведите примеры доминантных и рецессивных признаков у человека, сцепленных с полом.

Такие рецессивные гены проявляются у мужчин, т. к. у них всего лишь одна X-хромосома. У женщин их две, поэтому признак так и останется скрытым. Типичный пример - наследование гемофилии и дальтонизма. Женщины этими заболеваниями не страдают, но являются передатчиками по наследству.

Примером наследования признаков, сцепленных с полом, у человека является гемофилия, атрофия зрительного нерва, дальтонизм, и др.

Гемофилия - наследственная болезнь, при которой кровь теряет способность свертываться. Ранение, даже царапина или ушиб, может вызвать обильное наружное или внутреннее кровотечение, которое нередко заканчиваются смертью. Это заболевание встречается, за редчайшим исключением, только у мужчин. Было установлено, что гемофилия обусловлена рецессивным геном, локализованным в Х-хромосоме, поэтому гетерозиготные по данному гену женщины обладают нормальной свертываемостью крови.

Вопрос 5. Объясните, почему пол организма обычно определяется в момент оплодотворения, т. е. при слиянии сперматозоида и яйцеклетки.

У человека решающую роль в определении пола играет Y-хромосома. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский организм. Следовательно, женщины имеют одну Х-хромосому от отца и одну Х-хромосому от матери. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Y-хромосому, развивается мужской организм. Мужчина (XY) получает Х-хромосому только от матери. Этим обусловлена особенность наследования генов, расположенных в половых хромосомах.

Вопрос 6. Решите задачу. У молодых цыплят нет заметных половых различий, а между тем экономически целесообразно устанавливать для будущих петушков и курочек различные режимы кормления. Известно, что ген, определяющей окраску оперения, локализован в Х-хромосоме, причём рябая окраска доминирует над белой, и различие между окрасками заметно сразу же после вылупления. Какое надо поставить скрещивание, чтобы можно было сразу разделить вылупившихся цыплят по полу?

Если у кур гетерогаметным является женский пол, то в общем виде генотип можно представить следующим образом:

ХХ - определяет мужской пол – петух.

XY - определяет женский пол – курица.

Так как ген окраски находится в Х-хромосоме, а она присутствует у обоих полов, то различать петухов и куриц по окраске нельзя.

Хромосомное определение пола. У многих видов соотношение между особями мужского и женского пола при изучении большого числа особей всегда примерно равно, т. е. расщепление по признаку пола происходит в отношении 1:1.

От чего же зависит рождение мужских и женских особей? У плодовой мушки дрозофилы, на которой проведено множество генетических исследований, пол определяется следующим образом. В соматических клетках дрозофилы четыре пары хромосом. В число их входят три пары аутосом, т. е. хромосом, одинаковых у самца и самки, и одна пара хромосом, различных у особей мужского и женского пола. Эти хромосомы, как было установлено, отвечают за определение пола и поэтому были названы половыми хромосомами.

В клетках самок мух дрозофил имеются две одинаковые половые хромосомы, которые условно обозначают как Х-хромосомы. Следовательно, в диплоидных соматических клетках самки набор половых хромосом - XX . У самцов половые хромосомы отличаются от половых хромосом самок. В соматических клетках самца мухи дрозофилы имеется одна Х -хромосома и одна У -хромосома. Поэтому набор половых хромосом самца обозначается ХУ . Следовательно, яйцеклетки женских организмов все одинаковы по хромосомному набору, так как в каждой из них имеется по одному набору аутосом и одна Х -хромосома. Все сперматозоиды также имеют по одному набору аутосом и одну половую хромосому, но половина сперматозоидов имеет Х -хромосому, а другая половина - У -хромосому. Х -хромосома и У -хромосома резко различаются по строению (рис. 40). Различаются они и по набору генов, который в них содержится.

Рис. 40. Хромосомные комплексы самца и самки у дрозофилы

Поскольку гаметы с X - и У -хромосомой в результате мейоза образуются у самцов в равных количествах, то ожидаемое отношение полов составляет 1:1, что и совпадает с фактически наблюдаемым. Сходный способ определения полов присущ многим животным, всем млекопитающим, в том числе и человеку. У некоторых животных и у растений пол особи определяется другими способами.

Наследование, сцепленное с полом. В том случае, когда гены, ответственные за формирование признака, расположены в аутосомах, наследование осуществляется независимо от того, кто из родителей является носителем изучаемого гена.

Однако ситуация резко изменяется, когда признаки определяются генами, лежащими в половых хромосомах. Рассмотрим пример наследования черепаховой окраски у кошек. Черепаховая окраска, т. е. чередование черных и желтых пятен, встречается только у кошек (рис. 41). Котов с черепаховой окраской не бывает. Этот факт не могли объяснить, пока не стало известно, что наследование данного признака сцеплено с полом.

Рис. 41. Черепаховая окраска кошки

Черная окраска кошек определяется геном В , рыжая - геном b . Эти гены расположены в Х -хромосоме. В У -хромосоме они отсутствуют. Обозначим Х -хромосому, несущую аллель В, Х B , а Х -хромосому с аллелем b - Х b . Поэтому возможны такие комбинации:

Так как мужская особь имеет только одну Х-хромосому, то кот может быть или черным, или рыжим, но не может иметь черепаховую окраску, потому что для ее развития необходимо одновременное присутствие генов В и b .

У человека также известны признаки, сцепленные с полом. К ним относится, например, очень тяжелое наследственное заболевание гемофилия, при котором кровь теряет способность свертываться. У гемофиликов даже небольшие царапины и ссадины вызывают тяжелые кровотечения. Это заболевание встречается, за редчайшими исключениями, только у мужчин. Было установлено, что гемофилия обусловлена рецессивным геном, расположенным в Х-хромосоме, поэтому гетерозиготные по данному гену женщины обладают обычной свертываемостью крови. Рассмотрим, какое потомство может появиться у гетерозиготной женщины, вступающей в брак с нормальным по этому признаку мужчиной.

Ген, обусловливающий нормальную свертываемость крови, обозначим Н , а ген, при котором кровь теряет способность свертываться, - h . Учитывая, что в генотипе женщины присутствуют две Х -хромосомы, а у мужчины - одна Х -хромосома и одна У -хромосома, запишем схему наследования гемофилии:

Женщина передает половине своих сыновей Х -хромосому с геном нормальной свертываемости крови, а половине - Х -хромосому с геном гемофилии. Среди ее сыновей могут быть и здоровые и гемофилики.

В силу равновероятного расхождения хромосом при формировании гамет и их встречи в зиготе следует ожидать, что в потомстве большого числа браков, подобных только что рассмотренному, у половины сыновей разовьется гемофилия. В то же время все дочери в любом случае получают Х -хромосому от своего отца с геном X H , поэтому у них всегда нормальная свертываемость крови, но половина дочерей будет гетерозиготными носительницами этого заболевания.

Ген, вызывающий дальтонизм (неспособность различать красный и зеленый цвет), также сцеплен с Х -хромосомой.

1. В чем отличие хромосомного набора самца от хромосомного набора самки?
2. Почему у женщин, имеющих в генотипе ген гемофилии, болезнь не проявляется, а у мужчин - проявляется?
3. В каком случае у мужчины-дальтоника может быть внук-дальтоник?
4. От черной кошки родились один черепаховый и несколько черных котят. Определите: а) фенотип и генотип отца; б) пол черепахового и черных котят.

От Гость >>

Помогите ответить на вопросы, пожалуйста очень прошу

1.Гены и их признаки. Роль генов в формировании признаков в онтогенезе.

2.В чем особенность гибридологического метода.

3. С какой целью проводят анализирующее скрещевание.

4.Какое, на ваш взгляд практическое значение имеют знания о генотипе и фенотипе?

5.В чем заключается смысл 3 закона Менделя? Каковы связи между вторым и третьим законами менделя?

6.Каковы цитологичские оснновы дигибридного скрещевания?

7.Каково практическое значение генетических карт?

8.В чем отличие хромосомного набора самца от хромосомного набора самки?

9.Почему у женщин имеющих в генотипе ген гемофилии, болезнь не проявляется,а у мужчин проявляется?

10.Чем отличается цитоплазматическая наследственность от закономерностей ядерной наследственности?

11. Почему разнообразие качественных признаков в малой степени зависит от влияния условий среды?

Ответ оставил Гость

2,Основной метод, который Г. Мендель разработал и положил в основу своих опытов, называют гибридологическим. Суть его заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Поскольку потомков от таких скрещиваний называют гибридами, то и метод получил название гибридологического.
Одна из особенностей метода Менделя состояла в том, что он использовал для экспериментов чистые линии, то есть растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. (В каждой из чистых линий сохранялась однородная совокупность генов).
Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г.Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, растения низкие и высокие; цветки белые и пурпурные; форма семян гладкая и морщинистая и т.д.
Не менее важная особенность метода - точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений.
Математическая обработка опытных данных позволила Г.Менделю установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков. Очень существенно было то, что Г.Мендель в своих опытах шел аналитическим путем: он наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары альтернативных признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики.

1. Какой набор половых хромосом характерен для соматических клеток мужчины? Женщины? Петуха? Курицы?

ZZ, ZW, WW, XX, XY, YY.

Набор половых хромосом, характерный для соматических клеток мужчины – XY, женщины – XX, петуха – ZZ, курицы – ZW.

2. Почему у большинства раздельнополых животных появляется примерно одинаковое количество потомков мужского и женского пола?

Это связано с тем, что у большинства раздельнополых животных один пол является гомогаметным, а другой – гомогаментым. Особи гомогаметного пола имеют одинаковые половые хромосомы и, следовательно, в отношении половых хромосом формируют один тип гамет. У особей гетерогаметного пола – две разные половые хромосомы (или одна – непарная), значит, в отношении половых хромосом они формируют два типа гамет.

Пол потомка определяется типом половой клетки гетерогаметного родителя, участвовавшей в оплодотворении. А поскольку гетерогаметные особи образуют два типа гамет в равном соотношении, то в потомстве наблюдается расщепление по полу 1: 1.

Например, у человека в женском организме образуется один тип яйцеклеток: все они имеют набор хромосом 22А + Х. В мужском организме формируются два типа сперматозоидов в равном соотношении: 22А + Х и 22А + Y. Если яйцеклетку оплодотворяет сперматозоид, содержащий Х-хромосому, из зиготы развивается женский организм. Если в оплодотворении участвует сперматозоид с Y-хромосомой, из зиготы развивается ребёнок мужского пола. Поскольку оба типа мужских гамет образуются с одинаковой вероятностью, в потомстве наблюдается расщепление по полу 1: 1.

3. Яйцеклетка шимпанзе содержит 23 аутосомы. Сколькими хромосомами представлен кариотип шимпанзе?

Яйцеклетка шимпанзе имеет гаплоидный (1n) набор хромосом. Помимо 23 аутосом, она содержит одну половую хромосому (Х). Значит, гаплоидный набор шимпанзе представлен 24 хромосомами.

Соматические (диплоидные) клетки шимпанзе содержат 48 хромосом. Таким образом, кариотип шимпанзе представлен 48 хромосомами (2n = 48).

4. Какие признаки называются сцепленными с полом? Каковы особенности наследования этих признаков?

Признаки, которые определяются генами, расположенными в половых хромосомах, называются признаками, сцепленными с полом.

Если гены, определяющие альтернативные признаки, локализованы в аутосомах, то наследование этих генов и фенотипическое проявление соответствующих признаков в потомстве не зависит от того, кто из родителей (мать или отец) обладал тем или иным признаком.

В отличие от наследования аутосомных генов, наследование генов, локализованных в половых хромосомах, и проявление соответствующих признаков имеет характерные особенности. Они связаны с различием в строении половых хромосом у особей гетерогаметного пола.

Например, у человека в Х-хромосоме расположены гены, контролирующие свёртывание крови, цветоощущение, развитие зрительного нерва и многие другие признаки. В то же время Y-хромосома этих генов не содержит. Поэтому у женщин (ХХ) проявление того или иного признака, сцепленного с Х-хромосомой, определяется двумя алельными генами, а у мужчин (ХY) – одним, причём этот ген наследуется только от матери (т.к. отец передаёт сыну Y-хромосому) и всегда проявляется в фенотипе, независимо от того, доминантным является или рецессивным.

Поэтому, например, в семье, где мать является носительницей гемофилии, а отец – здоров, все дочери имеют нормальную свёртываемость крови (хотя при этом могут быть носительницами заболевания), а среди сыновей наблюдается расщепление по фенотипу: половина – здоровые, половина – гемофилики. В семье, где мать имеет нормальную свёртываемость крови (и при этом не является носительницей), а отец – гемофилик, рождаются дети с нормальной свёртываемостью крови, однако все дочери наследуют от отца ген гемофилии (т.е. являются носительницами болезни).

5. Докажите, что генотип живого организма представляет собой целостную систему.

Многие признаки живых организмов контролируются одной парой аллельных генов. Между аллельными генами наблюдаются различные типы взаимодействий. В ряде случаев результатом такого взаимодействия может быть появление качественно нового признака, не определявшегося ни одним из генов по отдельности (например, у человека кодоминирование генов I A и I B приводит к формированию IV группы крови).

В то же время у живых организмов известно огромное количество признаков, которые контролируются не одной, а двумя и более парами генов. Взаимодействием неаллельных генов определяются, например, рост, тип телосложения и цвет кожи у человека, окраска шерсти и оперения у многих млекопитающих и птиц, форма, величина, цвет плодов и семян растений и др. Часто наблюдается и противоположное явление, когда одна пара аллельных генов влияет сразу на несколько признаков организма. Кроме того, действие одних генов может быть изменено соседством других генов или условиями окружающей среды.

Таким образом, гены тесно связаны и взаимодействуют друг с другом. Поэтому генотип любого организма нельзя рассматривать как простую сумму отдельных генов. Генотип – это сложная целостная система взаимодействующих генов.

6. Дальтонизм - рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой. В семье, где мать обладает нормальным цветоощущением, родилась дочь-дальтоник. Установите генотипы родителей. Какова вероятность рождения у них здорового сына?

● Введём обозначения генов:

А – нормальное цветоощущение (норма);

а – дальтонизм.

● Определим генотипы родителей. В этой семье родилась дочь-дальтоник, её генотип X a X a . Известно, что ребёнок наследует один из аллельных генов от матери, а другой – от отца. Следовательно, генотип матери, имеющей нормальное цветоощущение – X A X a , т.е. она является носительницей дальтонизма. Генотип отца – X a Y, он страдает дальтонизмом.

● Запишем скрещивание:

Таким образом, вероятность рождения в этой семье здорового сына составляет 25%.

Ответ: вероятность рождения здорового сына – 25%.

7. У полярной совы оперённые ноги доминируют над голыми. Этот признак контролируется аутосомными генами. Длинные когти - доминантный признак, который определяется геном, локализованным в Z-хромосоме.

Самку с оперёнными ногами скрестили с самцом, имеющим длинные когти и оперённые ноги. В результате получили потомство с различным сочетанием всех фенотипических признаков. Какова вероятность (%) появления среди потомства самца с голыми ногами и короткими когтями?

● Введём обозначения генов:

А – оперённые ноги;

а – голые ноги;

B – длинные когти;

b – короткие когти.

● У птиц гетерогаметным полом является женский, поэтому для самки с оперёнными ногами можно записать фенотипический радикал А–Z – W, а для самца, имеющего оперённые ноги и длинные когти: A–Z B Z – .

В потомстве наблюдались различные сочетания фенотипических признаков. Это значит, что потомки имели оперённые (A–) и голые ноги (aa), длинные (Z B W для самок, Z B Z – для самцов) и короткие когти (Z b W для самок, Z b Z b для самцов).

На основании этого дополняем генотипы родительских особей недостающими рецессивными генами. Таким образом, генотип самки – AaZ b W, самца – AaZ B z b .

● Запишем скрещивание:

Итак, вероятность появления среди потомства самца с голыми ногами и короткими когтями составляет 1/16 × 100% = 6,25%.

Ответ: вероятность появления самца с голыми ногами и короткими когтями – 6,25%.

8. У одного из видов бабочек гетерогаметным полом является женский. Проведено скрещивание красного самца, имеющего булавовидные усики, с жёлтой самкой с нитевидными усиками. Половину потомства составили жёлтые самцы с нитевидными усиками, другую половину - красные самки с нитевидными усиками. Как наследуются окраска тела и тип усиков? Какие признаки доминируют? Установите генотипы скрещиваемых форм и их потомства.

● Проанализируем наследование каждого признака в отдельности.

При скрещивании самки, имеющей нитевидные усики, с самцом, имеющим булавовидные усики, всё потомство унаследовало нитевидную форму усиков. Следовательно, нитевидные усики полностью доминируют над булавовидными.

Введём обозначения генов:

B – нитевидные усики;

b – булавовидные усики.

Допустим, что данный признак сцеплен с полом. Тогда генотип самки – Z B W, самца – Z b Z b . У родительских особей с такими генотипами в потомстве все самцы имели бы нитевидные усики: Z B Z b , а самки – булавовидные усики: Z b W. Это противоречит условию задачи, следовательно, тип усиков определяется аутосомными генами.

Наличие единообразного потомства (все с нитевидными усиками) позволяет сделать вывод, что родительские особи были гомозиготными. Таким образом, генотип самки – BB, самца – bb.

● В результате скрещивания жёлтой самки с красным самцом, в потомстве все самки унаследовали отцовский признак (красная окраска), а самцы – материнский (жёлтая окраска). Такой характер наследования свидетельствует о том, что окраска тела – признак, сцепленный с полом.

Если красная окраска (А) доминирует над жёлтой (а), то самка имеет генотип Z a W. Для самца можно записать фенотипический радикал Z A Z – . Независимо от того, является ли он гомозиготным или гетерозиготным, в потомстве должны были появиться красные самцы – Z A Z a . Однако все самцы были жёлтыми.

Следовательно, предположение о том, что красная окраска доминирует над жёлтой, оказалось неверным. На самом деле всё наоборот: жёлтая окраска доминирует над красной.

● Введём обозначения генов:

А – жёлтая окраска;

a – красная окраска.

Жёлтая самка имеет генотип Z A W, красный самец – Z a Z a . Следовательно, в потомстве все самки должны быть красными: Z a W, а самцы – жёлтыми: Z A Z a . Это удовлетворяет условию задачи.

● Запишем скрещивание:

Ответ: Окраска тела – признак, сцепленный с полом, тип усиков – аутосомный признак. Жёлтая окраска тела полностью доминирует над красной, а нитевидные усики – над булавовидными. Родительские особи имеют следующие генотипы: самка – Z A WBB, самец – Z a Z a bb. В потомстве все самки имеют генотип Z a WBb, самцы – Z A Z a Bb.

Задачи: -Сформировать знания о сцепленном наследовании, группах сцепления, генетическом картировании; -Познакомить учащихся с причинами сцепленного наследования генов и механизмом его нарушения; -Сформировать систему знаний о генетическом определении пола и наследовании признаков, сцепленном с полом; -Закрепить навык решения генетических задач.

У человека известны признаки, сцепленные с полом, например, очень тяжелое наследственное заболевание гемофилия, при котором кровь теряет способность свертываться. Было установлено, что гемофилия обусловлена рецессивным геном, расположенным в Х-хромосоме. Почему у женщин, имеющих в генотипе ген гемофилии, болезнь не проявляется, а у мужчин – проявляется? ??? Почему у женщин, имеющих в генотипе ген гемофилии, болезнь не проявляется, а у мужчин – проявляется?

1. Гипоплазия эмали наследуется как сцепленный с Х –хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали этой аномалией, родился сын с нормальными зубами. Каким будет второй сын? 2. У человека псевдогипертрофическая мускульная дистрофия заканчивается смертью в 10 – 20 лет. В некоторых семьях эта болезнь зависит от рецессивного сцепленного с полом гена. Болезнь зарегистрирована только у мальчиков. Если больные мальчики умирают до деторождения, то почему это заболевание не исчезает из популяции? 3. Гипертрихоз (вырастание волос на краю ушной раковины) наследуется как признак, сцепленный с У – хромосомой. Какова вероятность рождения детей и внуков с этим признаком в семье, где отец и дедушка обладали гипертрихозом? Решите задачи

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Ф. Кибернштерн, Гены и генетика, Москва, Параграф, 1995.Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека. 3-й том. М.:Мир, 1990 Н.П. Дубинин, Общая генетика, Москва, Наука, 1970, с БМЭ, Москва, Советская энциклопедия, 1962г., Т.25. с =10745&noreask=1 %20пола&pos=27&rpt=simage&img_url=http%3A%2F%2Fblogs.independent.co.uk%2 Fwp-content%2Fuploads%2F2011%2F07%2F5-300x299.jpg s=14&rpt=simage&img_url=http%3A%2F%2Fwww.ejonok.ru%2Fnature%2Fbiology%2F36 9.jpg