Презентация - Урок биологии в 10 классе «Генетика пола - Наследование, сцепленное с полом»

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом.
«Все мы стоим на плечах наших предков»

Карта хромосомного набора человека
Кариотип человека содержит 22 пары хромосом, одинаковых у мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называ-ют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга - это половые или гетерохромосомы. Половые хромосомы у женщин одинаковы, их называют Х-хромосо-мами. У мужчин имеется Х-хромосо-ма и одна Y-хромосома.

Генетическое объяснение соотношения полов у человека
В результате гаметогенеза все яйце-клетки имеют по одной Х-хромосоме, а сперматозоиды - гаметы двух сортов: по-ловина несет Х-хромосому, половина — Y-хромосому. Пол потомка зависит от то-го, какой спермий оплодотворит яйце-клетку. Если яйцеклетка оплодот-воряется сперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский орга-низм. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Y-хромосому, развивается мужской организм.
Женщины (XХ) имеют одну Х-хромосому от отца и одну Х-хромосому от матери. Мужчина (XY) получает Х-хромосому только от матери. Этим обусловлена особенность наследования генов, расположенных в половых хромосомах.
У раздельнополых организмов соотношение полов обычно составляет 1:1, т.е. самцы и самки встречаются одинаково часто

Хромосомное определение пола

Хромосомное определение пола
У человека, большинства позвоночных, многих насекомых и двудомных растений гомогаметным является женский пол (XX), а гетерогаметным — мужской пол (ХУ). У птиц, бабочек, рептилий, хвостатых амфибий гомогаметным является мужской пол (XX), а гетерогаметным — женский пол (ХУ). Половые хромосомы у этих видов иногда обозначают буквами W и Z, при этом самцы обозначаются символами ZZ, а самки WZ. У прямокрылых (кузнечиков) гомогаметным является женский пол (XX), а моногаметным — мужской пол (ХО).
Пол, содержащий в своих клетках две Х-хромосомы, называется гомогаметным, а содержащий и Х- и Y-хромосомы - гетерогаметным.

Хромосомное определение пола
Гаплоидия широко распространена у пчел и муравьев. У этих организмов нет половых хромосом: самки — это диплоидные особи, а самцы — гаплоидные. У некоторых животных определение пола зависит от внешних условий. Например, у морского червя бонелии, особи, которые в личиночной стадии остаются свободно плавающими, становятся самками, а личинки, прикрепившиеся к телу взрослой самки, превращаются в самцов в результате мускулинизирующего действия гормона, выделяемого самкой.

Признаки сцепленные с полом

Признаки, наследуемые с половыми хромосомами X и У, получили название сцепленных с полом.

Y-хромосому называют генетически инертной или генетически пустой, так как в ней очень мало генов. У человека на У-хромосоме располагается ряд генов, регулирующих сперматогенез, проявления антигенов гистосовместимости, влияющих на размер зубов и т. д.
Известны аномалии, сцепленные с Y-хромосомой, которые от отца передаются всем сыновьям (чешуйчатость кожи, перепончатые пальцы, сильное оволосение на ушах).
Y
X Y

Подробная карта Х-хромосомы человека
Известно более 370 болезней сцепленных с Х-хромосомой.
Поскольку у особей мужского пола одна Х-хромосома, то все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе.

Сцепленное с полом наследование
Дальтонизм, частичная цветовая слепота, один из видов нарушения цветового зрения. Это заболевание впервые описано в 1794г. Дальтонизм встречается у 8% мужчин и у 0,5% женщин.
При выпадении одного из этих элементов наступает частичная цветовая слепота - дихромазия. С помощью этих таблиц можно нарушение цветоощущения.  В таблице № 1 люди с нормальным зрением видят цифру 16. Люди с приобретенным расстройством зрения с трудом или вовсе не различают цифру 96 в таблице № 2.

Гемофилия
Гемофилия - сцепленное с полом рецессивное заболевание, при котором нарушается образование фактора VIII, ускоряющего свертывание крови. Ген, детерминирующий синтез фактора VIII, находится в участке Х-хромосомы, не имеющем гомолога, и представлен двумя аллелями - доминантным нормальным и рецессивным мутантным.
Кровоточивость при гемофилии проявляется с раннего детства. Даже лёгкие ушибы вызывают обширные кровоизлияния - подкожные, внутримышечные. Порезы, удаление зуба и др. сопровождаются опасными для жизни кровотечениями, могут вызвать смерть.

«Царская болезнь»
Это патологическая мутация в гене F8C была в генотипе наследника царского престола русского царя Алексея.
Гемофилия А – тяжелая наследственная болезнь, поражающая почти исключительно людей мужского пола. В среднем, один из 10 000 мальчиков рождается с этой патологией, и только в 70% случаев в его родословной можно найти указания на наследственную передачу мутантного гена. Это значит, что для каждой третьей семьи, в которой случилось такое несчастье, последнее является полной неожиданностью.

Родословная потомков английской королевы Виктории. Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы Виктории или у одного из ее родителей.

Схема наследования гемофилии
Мать — носитель гена гемофилии (XHXh), отец здоров (ХНУ).
Особи женского пола, гетерозиготные по любому из сцепленных с полом признаков, фенотипически нормальны, но половина их гамет несет рецессивный ген. Несмотря на наличие у отца нормального гена, сыновья матерей-носителей с вероятностью 50% будут страдать гемофилией.

Ответьте на вопросы

Как называются хромосомы, одинаковые у обоих полов? Какие хромосомы называются половыми или гетерохромосомами? От чего зависит пол будущего потомка? Какой пол и почему называется гомогаметным? Какой пол называется гетерогаметным? Какой пол гомогаметен у человека, большинства позвоночных, многих насекомых и двудомных растений? Какой пол гомогаметен у птиц, бабочек, рептилий, хвостатых амфибий? Какие признаки называются сцепленными с полом? Почему у особей мужского пола в фенотипе сразу проявляются даже рецессивные признаки, связанные с Х -хромосомой? Приведите примеры заболеваний, сцепленных с полом?

Задачи по теме «Наследование сцепленное с полом»
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? 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? 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? Учитель химии, биологии и географии МОУ ООШ № 53 г. Волгограда, Галенко Алексей Михайлович