Статеві хромосоми – Генетика – біологія

Хромосоми живих організмів ділять на аутосомы та статеві хромосоми. Останні також називають аллосомами, гоносомами.

У клітинах більшості диплоїдних організмів статевих хромосом всього дві. При цьому у однієї статі статеві хромосоми однакові, тобто є гомологічними. У іншої статі — статеві хромосоми розрізняються між собою. Стать з однаковими аллосомами називається гомогаметным, підлога з різними — гетерогаметным.

Гомогаметный підлогу утворює однакові гамети, гетерогаметный підлогу утворює два типи гамет, що розрізняються однією хромосомою. У одних груп організмів гетерогаметным є чоловіча стать (наприклад, у ссавців), в інших – гетерогаметен жіноча стать (наприклад, у птахів).

Прийнято статеві хромосоми позначати латинськими літерами X, Y або Z, W. У жінок їх набір XX, а в чоловіків — XY. У самок птахів аллосомы позначають ZW, у самців — ZZ.

У природі існують види, в яких гетерогаметный підлога має лише одну статеву хромосому. У цьому випадку відсутність другої позначають цифрою 0, виходить генотип X0. У цьому випадку гетерогаметный підлогу утворює два типи гамет: одні містять одну статеву хромосому, інші — ні.

Слід зазначити, що підлогу організмів не завжди визначається статевими хромосомами. Наприклад, у крокодилів аллосом немає взагалі, і підлогу розвивається в яйці особини визначається температурою навколишнього середовища. Підлога може залежати від кількості гаплоидных наборів. Так у деяких комах (наприклад, мурах і бджіл) з незапліднених яєць (n) розвиваються самці, а з запліднених (2n) — самки. При відсутності статевих хромосом стать визначається певними алелями генів, розташованих в аутосомах. Крім перерахованих, у природі існують інші, більш рідкісні, механізми детермінації (визначення) статі.

Успадкування, зчеплене зі статтю

У статевих хромосомах знаходиться чимало генів, особливо в X-хромосомі. Багато з них визначають ознаки, які не пов’язані з детерминацией (розвитком) статі. При цьому ці ознаки виявляються зчепленими з підлогою, і їх спадкування залежить від успадкування статі. Успадкування ознак, зчеплених з підлогою, збігається з успадкуванням X – і Y-хромосом.

Успадкування ознак, що визначаються генами Y-хромосоми, завжди буде відбуватися тільки гетерогаметным підлогою (у разі ссавців — тільки самцями). У випадку з X-хромосомою ситуація складніше, так як ця хромосома присутня в генотипах жіночих і чоловічих організмів. При цьому самці завжди отримують її від матері, а самки — від обох батьків.

Дивіться також:  Сімейство Складноцвіті - біологія

Успадкування, зчеплене з підлогою, було помічено Т. Морганом і підтверджено проведеними їм дослідами на дрозофиле.

У дрозофіл червоні очі (R) домінують над білими (r). Морган зауважив, що при реципрокних схрещуваннях виходять різні результати. (Реципрокній схрещування: в одній частині схрещувань самка носій ознаки, в іншій частині – самець.)

При схрещуванні чистої лінії червоноокий самок (RR) з белоглазыми самцями (по-ідеї rr) все потомство виявлялося красноглазым (по-ідеї Rr). Однак при схрещуванні чистої лінії червоноокий самців (ніби як RR) з белоглазыми самками (rr) у потомстві всі самці виявлялися белоглазыми (наслідували ознака матері), а всі самки — красноглазыми (наслідували ознака батька). По-ідеї ж всі повинні були бути красноглазыми за фенотипом (однак гетерозиготами Rr за генотипом).

Пояснення даному феномену можна було дати, припустивши, що ген забарвлення очей локалізується тільки в X-хромосомі. Тоді у самців цей ген завжди знаходиться в одиничному екземплярі. Оскільки успадковувати X-хромосому вони можуть лише від самок-матерів, те, якщо ця хромосома містить рецесивний алель, він неминуче проявиться, навіть якщо їх батьки були домінантними за цією ознакою (самці його просто не передають синам). Але самці передають його своїм дочкам. Тому всі самки-нащадки від червоноокий самців і белоглазых самок були красноглазыми.

Подальші дослідження Моргана зі схрещування F1 підтвердили, що ознака успадковується як зчеплений з підлогою.

У людини зчеплені з підлогою такі захворювання, як гемофілія та дальтонізм. Обидва рецесивні ознаки і локалізовані в X-хромосомі. У 50% синів матерів-гетерозигот ці захворювання проявляться. Якщо при цьому хворий і батько, то володарями дефектного ознаки стане і 50% дочок. Коли ж хворий батько, а мати — здорова гомозигота, то всі діти будуть здорові, проте всі дочки будуть носіями ознаки (так як виявляться гетерозиготами).