Dziedziczenie płci. Cechy sprzężone i związane z płcią.
Płeć jest zespołem cech, który różnicuje każdy gatunek zwierząt wyższych na płeć męską i żeńską.
Cechy płciowe dzielą się na I, II i III rzędowe:
I rzędowe - są to męskie i żeńskie gruczoły rozrodcze ( produkujące gamety)
II rzędowe - są to zewnętrzne narządy rozrodcze
III rzędowe - to cechy wtórne odróżniające płeć męską od żeńskiej (np. inny wygląd) ale nie mające bezpośredniego znaczenia w rozmnażaniu np. owłosienie twarzy mężczyzn, odmienne ukształtowanie miednicy u kobiet, upierzenie samców ptasich, rogi jelenia itp.
U człowieka oprócz 22 par autosomów występuje jedna para chromosomów płciowych: u kobiet XX, u mężczyzn XY. W czasie mejozy prowadzącej do powstania gamet następuje rozdzielenie również chromosomów płciowych = heterochromosomów.
Zatem wszystkie komórki jajowe zawierają 22 A i chromosom X , a plemniki oprócz 22 A w połowie X a w połowie Y (dwa rodzaje plemników).
Płeć zdeterminowana jest przy zapłodnieniu ponieważ mężczyzna produkuje dwa rodzaje gamet X lub Y, więc płeć zależy od rodzaju plemnika. :
jajo X + plemnik X = zygota XX (dziewczynka)
jajo X + plemnik Y = zygota XY ( chłopiec)
Obecnie wiemy, że na płeć wpływają również geny zawarte w autosomach, a sam proces wykształcania płci gonadowej, zewnętrznych narządów płciowych i płci psychicznej jest bardzo złożony.
Chromosomy płciowe różnią się (stąd nazwa heterochromosomy). Chromosom Y jest mniejszy i zawiera mniej genów. Chromosomy płciowe zawierają geny:
- warunkujące powstanie I rzędowych cech płciowych - powstanie gruczołów rozrodczych wytwarzających gamety i hormony
- geny II rzędowych cech płciowych
- geny innych cech tzw. sprzężonych z płcią np. rozróżniania barw, czy prawidłowego krzepnięcia krwi
Cechy sprzężone z płcią - warunkowane są przez geny znajdujące się w chromosomie X.
Przykładem genów sprzężonych z płcią jest gen hemofilii i daltonizmu.
Hemofilia – defekt wywołany brakiem jednego z czynników biorących udział w krzepnięciu krwi.
Daltonizm – nieprawidłowe rozróżnianie barw np. ślepota na barwę czerwoną lub zieloną.
Geny daltonizmu i hemofilii są genami recesywnymi. Zatem wystarczy tylko jeden gen recesywny, aby choroby te ujawniły się u mężczyzn. W związku z tym w rodzinach dotkniętych hemofilią lub daltonizmem chorują zazwyczaj mężczyźni, zaś kobiet chorych na hemofilię czy daltonizm jest bardzo mało (musiałyby być homozygotami recesywnymi pod względem tych cech). Kobiety przenoszą te choroby z pokolenia na pokolenie (są nosicielkami)
h – recesywny gen hemofilii
H – brak genu hemofilii
XhY – mężczyzna chory na hemofilię (Y nie ma genu hemofilii)
XhXh – homozygota recesywna – kobieta chora na hemofilię
XHXh – heterozygota – kobieta jest zdrowa, ale jest nosicielką
Cechy związane z płcią – mają geny zlokalizowane w autosomach; są to cechy, które warunkują II i III rzędowe cechy płciowe występujące tylko u samic lub tylko u samców np. indor ma charakterystyczne korale, buhaj – rogi, kogut – grzebień itd. Przejawianie się tych odrębnych cech w fenotypie obu płci nie oznacza, że geny tych cech występują osobno: albo tylko u samicy, albo tylko u samca. Przeciwnie, cechy te występują w genotypach obu płci. Zasadniczą rolę w ujawnieniu t6ych cech pełnią hormony płciowe czyli: przy jednakowym genotypie na tę samą cechę np. u koguta geny we współdziałaniu z hormonami męskimi spowodują powstanie ozdobnego upierzenia, a u kury współdziałając z hormonami żeńskimi – skromne upierzenie.
Samice i samce o tym samym genotypie mogą mieć różny fenotyp.
Dziedziczenie płci. Cechy sprzężone z płcią.
Inne sposoby dziedziczenia płci = 4 typy determinacji płci.
1. Typ Lygeus: samica – XX homozygotyczna
samiec – XY heterozygotyczny
Ten typ dziedziczenia występuje u człowieka, ssaków, u muszki owocowej i większości roślin dwuplemnych.
W tym przypadku płeć zależy od rodzaju plemnika, bo komórki jajowe mają zawsze chromosomy X, natomiast połowa plemników ma chromosom X, a połowa Y.
2. Typ Protenor: samica – XX
samiec – XO
Występuje u pluskwiaków np. u pasikonika.
Samce mają tylko jeden chromosom X, a w ogóle nie mają chromosomy płciowego Y (stąd oznaczamy XO). Samce wytwarzają dwa rodzaje gamet, jedne mają chromosom X, a drugie są go pozbawione.
3. Typ Abraxas: samica – XY heterozygotyczna
samiec – XX homozygotyczny
Występuje u motyli, ptaków, gadów, niektórych ryb i płazów.
Samica heterozygotyczna, czyli wytwarza dwa typy komórek jajowych. Od rodzaju komórki jajowej zależy płeć.
4. Typ Fumea: samica – XO
samiec – XX
Samice heterozygotyczne, O-ozu, że nie ma jednego chromosomu płciowego. Ten typ występuje bardzo rzadko – u owada Fumea.
Zad.
Czarne lub żółte zabarwienie sierści u kotów zależy od jednej pary genów Bb mającej locus w chromosomie X. Gen B daje żółte zabarwienie sierści, gen b – czarne. Heterozygoty są szaro-żółte. Żółta kotka dała miot składający się z 5 kociąt: 2-żółte i 3-łaciate. Zakładamy ze miot pochodzi od jednego ojca. Określ genotyp ojca. Podaj płeć kociąt.
♀ XBXB x XbY ♂
♀ 3x XBXb 2x XBY ♂
Pasiaste upierzenie kurcząt uwarunkowane jest parą genów sprzężonych z płcią (G, g). Gen G powoduje pasiastość, g – brak pasków. Jaki genotyp, fenotyp oraz płeć będzie miało potomstwo, jeśli pasiastego samca skrzyżujemy z niepasiastą samicą.
abraxas ♂ XGXG lub XGXg P
♀ XgY XgY
XGXg ♂ XGXg lub XgXg F1
XGY ♀ XGY lub XgY
2
Peggy_Brown_From_La-la-land