Что такое сцепленное с полом наследование? Объясните сцепленное с Х-хромосомой наследование.
При наследовании генов, расположенных в половых хромосомах, наблюдается неравномерное распределение этих генов и соответствующих им фенотипических признаков между потомками разных полов. Так, у потомков женского пола нет генов, локализованных в У- хромосоме ( голандрический характер наследования- гены передаются только по мужской линии), а к потомкам мужского пола попадают только материнские аллели генов, локализованных в Х- хромосоме.
Наследование признаков, гены которых локализованы в половых хромосомах - это сцепленное с полом наследование.
Х- сцепленное наследование.
Х-хромосома присутствует в кариотипе каждой особи, поэтому признаки, определяемые генами этой хромосомы, формируются у представителей как женского, так и мужского пола. Особи гомогаметного пола получают эти гены от обоих родителей и через свои гаметы передают их всем потомкам. Представители гетерогаметного пола получают единственную Х-хромосому от гомогаметного родителя и передают ее своему гомогаметному потомству.
У млекопитающих (в том числе и человека) мужской пол получает Х-сцепленные гены от матери и передает их дочерям. При этом мужской пол никогда не наследует отцовского Х-сцепленного признака и не передает его своим сыновьям.
Так как у гомогаметного пола признак развивается в результате взаимодействия аллельных генов, различают Х-сцепленное доминантное и Х-сцепленное рецессивное наследование.
Х-сцепленный доминантный признак передается самкой всему потомству. Самец передает свой Х-сцепленный доминантный признак лишь самкам следующего поколения. Самки могут наследовать такой признак от обоих родителей, а самцы — только от матери.
Х-сцепленный рецессивный признаку самок проявляется только при получении ими соответствующего аллеля от обоих родителей (XaXa). У самцовXaY он развивается при получении рецессивного аллеля от матери. Рецессивные самки передают рецессивный аллель потомкам любого пола, а рецессивные самцы — только «дочерям». При Х-сцепленном наследовании, так же как и при аутосомном, возможен промежуточный характер проявления признака у гетерозигот. Например, у кошек пигментация шерсти контролируется Х-сцепленным геном, разные аллели которого определяют черную (XA и рыжую (XA’) пигментацию. Гетерозиготные самки XAXA’ имеют пеструю окраску шерсти. Самцы же могут быть либо черными (XAY), либо рыжими (XA’Y).
Назовите другие типы наследования. Чем они характеризуются?
Если за признак отвечает один ген, то признак называется простой, наследование такого признака - моногенное.
Если признак зависит от нескольких генов, то признак – сложный, а наследование - полигенное.
Классификация типов наследования признаков при моногенном наследовании.
а) Аутосомное ( гены находятся в аутосомах) : доминантное, рецессивное, промежуточное.
б) Сцепленное с полом ( гены находятся в половых хромосомах) : Х- сцепленное ( доминантное, рецессивное, промежуточное) и У – сцепленное ( голандрическое).
Классификация типов наследования признаков при полигенном наследовании.
а) Независимое наследование ( гены находятся в разных хромосомах).
б) Сцепленное наследование (гены находятся в одной хромосоме).
В семье, где отец имеет гипоплазию эмали, а мать нормальна по этому признаку, родился сын с нормальными зубами. Какова вероятность рождения второго сына с нормальными зубами?
Вероятность рождения второго сына с нормальными зубами составляет 100% .
Могут ли иметь девочки от этого брака нормальные зубы?
Девочки от этого брака не могут иметь нормальных зубов.
5. Приведите примеры признаков и заболеваний, сцепленных с X- хромосомой.
Х- сцепленные рецессивные заболевания: дальтонизм, гемофилия, мышечная дистрофия Дюшенна , Х-сцепленный ихтиоз...
Х - сцепленные доминантные заболевания: гипоплазия эмали, витамин D- резистентный гипофосфатемический рахит.
Проверка практических навыков
ТРИХОЦЕФАЛЕЗ
Антропозный геогельминтоз, проявляющийся диспептическим синдромом и невротическими явлениями. Характеризуется хроническим течением (до 3-5 лет).
Возбудитель трихоцефалеза - власоглав, Trichocephalus trichiurus. Передняя его часть, составляющая более половины общей длины тела, вытянута в виде волоска. Задний конец тела толстый и короткий. Длина самцов 30-45 мм, самок - 35-55 мм. Половозрелые паразиты обитают в начальных отделах толстого кишечника.
Власоглав
Самки власоглава откладывают в сутки от 100 до 3500 незрелых яиц. После заглатывания в кишечнике человека личинки выходят их яиц и внедряются в ворсинки слизистой оболочки тонкой кишки, где развиваются около 10 суток, а затем мигрируют в слепую кишку, в которой в течение 2-3 мес достигают половой зрелости. Половозрелые паразиты внедряются тонким передним концом в поверхностные слои слизистой оболочки кишки, повреждая ее.
Паразитирует власоглав только у человека. Питается клетками слизистой оболочки и кровью хозяина.
Продолжительность жизни власоглава около 5 лет.
Источник инвазии и пути передачи аналогичны аскаридозу. По количеству зараженных трихоцефалез занимает в России после него второе место. На территории России для распространения трихоцефалеза природные условия наиболее благоприятны на Северном Кавказе и в Центральных Черноземных областях.
Патогенез. Вследствие механического повреждения слизистой оболочки кишки, проникновения в нее микробной флоры и действия токсинов паразита возникает местная воспалительная реакция. В результате геморрагии при повреждении мелких сосудов кишечной стенки развивается анемия. Токсины паразита оказывают действие на многие органы, в том числе и на нервную систему, вследствие чего возникают разнообразные функциональные расстройства рефлекторного порядка.
Симптомы. Нарушение функции органов пищеварения и нервной системы. Нередко отмечается общее недомогание, головная боль, быстрая утомляемость, раздражительность. В качестве осложнений возможны аппендицит, перитонит. Иногда, особенно у детей, возникают неврозы и эпилептоидные состояния. При слабой интенсивности инвазии трихоцефалез большей частью протекает бессимптомно.
Диагноз. Устанавливается на основании обнаружения яиц гельминта в кале.
Экзаменационное задание №50
Ситуационные задачи
1)При сравнении двух разных стадий онтогенеза одного и того же организма – зиготы и половозрелой особи, обнаруживаются очевидные различия. В процессе развития организма происходят конкретные количественные и качественные преобразования, упорядоченные во времени и пространстве.