Объясните с позиции генетики почему среди мужчин гораздо больше дальтоников?

7 ответов на вопрос “Объясните с позиции генетики почему среди мужчин гораздо больше дальтоников?”

  1. money Ответить

    ?
    Вспомните!
    Каково соотношение мужчин и женщин в человеческой популяции?
    Соотношение полов — отношение числа самцов к числу самок в раздельнополой популяции. Соотношение полов наряду с половым диморфизмом является важной характеристикой раздельнополой популяции. Обычно его выражают количеством самцов, приходящихся на 100 самок, долей мужских особей или в процентах. В зависимости от стадии онтогенеза различают первичное, вторичное и третичное соотношение полов. Первичное — это соотношение полов в зиготах после оплодотворения; вторичное — соотношение полов при рождении и, наконец, третичное — соотношение полов зрелых, способных размножаться особей популяции.
    Что вам известно об определении пола из предыдущих курсов биологии?

    Какие организмы называют гермафродитными?
    Гермафродитизм — одновременное или последовательное наличие у организма мужских и женских половых признаков и репродуктивных органов.
    Вопросы для повторения и задания
    1. Какие хромосомы называют половыми?
    Половые хромосомы – это хромосомы, по которым можно отличить друг от друга особей разных полов.
    2. Что такое аутосомы?
    Аутосомы – это хромосомы соматических клеток.
    3. Что такое гомогаметный и гетерогаметный пол? Всегда ли мужской пол является гетерогаметным?
    Гомогаметный пол – это пол, в котором половые хромосомы парные гомологичные (одинаковы по форме и строению), например, женский пол млекопитающих и человека, который характеризуется парными половыми хромосомами ХХ. Гетерогаметный пол – это пол, в котором половые хромосомы непарные негомологичные (разные), например, мужской пол млекопитающих и человека, который характеризуется непарными половыми хромосомами ХY. Нет, не всегда. Например, у птиц самки имеют гетерогаметный пол, а самцы – гомогаметный.
    4. Когда происходит генетическое определение пола у человека и чем это обусловлено?
    В процессе сперматогенеза у самца дрозофилы с равной вероятностью будут образовываться гаметы двух типов, содержащие Х- и Y-хромосомы, т. е. мужской пол у дрозофилы гетерогаметный (от греч. heteros — иной, другой). При оплодотворении, если яйцеклетка сливается со сперматозоидом, содержащим Х-хромосому, образуется пара половых хромосом ХХ и формируется самка. Если сперматозоид содержал Y-хромосому, то разовьётся самец. Пол будущей особи определяется в момент оплодотворения и зависит от набора половых хромосом. По такому же механизму определяется пол и у человека. Половые хромосомы у женщины одинаковы, их называют Х-хромосомами, у мужчин имеется одна Х-хромосома и одна Y-хромосома. Остальные 22 пары хромосом одинаковы у мужчин и у женщин, это аутосомы. Следовательно, пол младенца зависит от того, какой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку Изначально зародыш человека бисексуален, однако присутствие Y-хромосомы направляет развитие ещё недифференцированных половых органов плода по мужскому типу, превращая их в семенники. В Y-хромосоме находится специальный ген, вызывающий на 4—8 -й неделе эмбрионального периода эту специализацию. В отсутствие Y-хромосомы развитие зародыша идёт по женскому типу.
    5. Какие вам известны механизмы определения пола? Приведите примеры.
    Принадлежность особей к тому или иному полу может определяться не только в момент оплодотворения, как это происходит у большинства организмов. Иногда пол определяется влиянием окружающей среды уже после оплодотворения. Например, у морского червя боннелии пол личинки будет зависеть от того места, куда она попадёт после завершения периода свободного плавания. Если она, оседая на дно, попадёт на тело взрослой самки, из неё под действием химических веществ, выделяемых самкой, сформируется самец. Если личинка оседает на дно и рядом нет поло во зрелой женской особи, она превращается в самку. Существуют и иные механизмы определения пола, например у кузнечиков самки имеют две одинаковые половые хромосомы (ХХ), а самцы всего одну (Х0). У пчёл особи женского пола (матки и рабочие пчёлы) развиваются из дипидных оплодотворённых яйцеклеток (2n), а мужские особи (трутни) — из неоплодотворённых (1n), хромосомный набор которых удваивается в процессе индивидуального развития.
    6. Объясните, что такое наследование, сцепленное с полом.
    Опыты Менделя показывают особенности наследования признаков, гены которых находятся в неполовых хромосомах — аутосомах. В этом случае наследование осуществляется независимо от того, кто из родителей (мать или отец) имел тот или иной генотип. Если в качестве женской особи взять растение гороха, выросшее из жёлтого семени, и опылить его пыльцой растения, выросшего из зелёной горошины, а могли сделать наоборот, и результат скрещивания остался бы неизменным. Однако ситуация кардинально меняется, если происходит наследование признаков, гены которых находятся в половых хромосомах. Такое наследование называют сцепленным с полом. Гены, расположенные в Y-хромосоме, передаются только по мужской линии, от отца к сыну, поэтому признаки, за которые они отвечают, у женщин отсутствуют. Кроме уже вышеупомянутого гена, отвечающего за дифференцировку половых желёз, в Y-хромосоме находятся гены, которые контролируют раннее облысение, повышенную волосатость ушей, развитие перепонок между пальцами ног. В Х-хромосоме находится ген, определяющий свёртываемость крови. Его рецессивный аллель вызывает тяжёлое заболевание — гемофилию. Кроме этого, в Х-хромосоме находятся гены, влияющие на размер и форму зубов, развитие дальтонизма (неспособность различать зелёный и красный цвета), атрофию зрительного нерва и многие другие признаки. Х-хромосома и Y-хромосома содержат разные гены, т. е. не являются гомологичными хромосомами, это и определяет особенность наследования признаков, сцепленных с полом.
    7. Как наследуется дальтонизм? Какое цветоощущение будет у детей, мать которых — дальтоник, а отец имеет нормальное зрение?
    Было установлено, что дальтонизм обусловлен рецессивным аллелем (Хd), нормальное цветоощущение — доминантным аллелем (ХD), поэтому женщины, гетерозиготные по этому гену (ХDХd), обладали нормальным зрением. Рассмотрим, какие дети могут родиться у женщины — носительницы гена дальтонизма (ХDХd), вышедшей замуж за мужчину с нормальным цветоощущением (ХDY). Женщина передаст половине своих сыновей и дочерей Х-хромосому с геном дальтонизма (Хd), а половине — Х-хромосому с геном нормального цветоощущения (ХD). В то же время все дочери получат от отца вторую Х-хромосому с геном нормального цветовосприятия (XD), поэтому у всех них будет нормальное зрение, но половина из них будет носительницами рецессивного гена дальтонизма, полученного от матери (1XDXD : 1XDXd). Все сыновья получат от отца Y-хромосому, и половина из них будет дальтониками (1XDY : 1XdY).
    Подумайте! Вспомните!
    1. Объясните с позиции генетики, почему среди мужчин гораздо больше дальтоников, чем среди женщин.
    Генотип мужчин с данным заболеванием может быть только двух типов: ХDY (здоровый) или XdY (больной), так как у мужчин только одна Х-хромосома (вероятность 50%). А у женщин два генотипа: ХDХd (здоровая-носитель), XDXD(здоровая), ХdХd (больная), вероятность таких генотипов 33,3%. Тем более, что появление такой девочки ХdХd (больная) возможен только если отец будет болен, а мать носительница – такая вероятность крайне мала, поэтому появление мальчиков – дальтоников гораздо больше.
    2. Многие молодые мужья хотят, чтобы их первым ребёнком был сын, и после рождения дочери обвиняют жён в том, что они не оправдали их ожидания. Как вы считаете, имеют ли их претензии какие-либо основания?
    Нет. При оплодотворении, если яйцеклетка сливается со сперматозоидом, содержащим Х-хромосому, образуется пара половых хромосом ХХ и формируется девочка. Если сперматозоид содержал Y-хромосому, то разовьётся мальчик. Пол будущей особи определяется в момент оплодотворения и зависит от набора половых хромосом.

  2. ...чеLOVEчек. Ответить

    Среди человеческих болезней встречаются те, которые непосредственно связаны с полом. Среди них – дальтонизм. Это болезнь характеризуется неразличением красного и зеленого цветов. Дальтонизм связан с генетическими особенностями в строении мужчины и женщины.
    По статистике, мужчины страдают дальтонизмом в 6 раз чаще женщин. Это легко объяснить. Ген, ответственный за различение красного и зеленого цветов, находится в X-хромосоме. Как известно, у мужчин хромосомы XY, у женщин – XX. Таким образом, если в мужской X-хромосоме случится генетический сбой, то дальтонизм неизбежен.
    Если в женской X-хромосоме произойдет такое, то остается вторая X-хромосома, которая с большой долей вероятности будет функционировать нормально. Конечно, женщины тоже страдают дальтонизмом. В этом случае в организме женщины должны встретиться две пораженные хромосомы X. На 8% страдающих дальтонизмом мужчин приходится всего 0,5% женщин. Речь идет о наследственном дальтонизме. Он передается от матери к сыну, при этом сама женщина чаще не страдает дальтонизмом, а имеет только одну пораженную X-хромосому. Ее как раз и получает по наследству сын.

    Откуда возникает дальтонизм

    В основном дальтонизм – наследственное заболевание, иногда оно бывает приобретенным в результате травмы. Глазное дно человеческого глаза покрыто определенными клетками – палочками и колбочками. Палочки отвечают за сумеречное зрение, колбочки – за восприятие цвета в светлое время суток. Палочки бывают трех видов: синие, зеленые и красные. Синие палочки самые чувствительные. Таким образом, дальтонизм – это дистрофия синих палочек, реже – зеленых.
    Современная медицина пока не знает способов восстановления палочек. Однако существует коррекция дальтонизма при помощи специальных коррегирующих линз.
    Впервые дальтонизм открыл и описал Джон Дальтон в 1794 году, который сам страдал этим недугом. Известный физик обнаружил у себя заболевание только спустя 26 лет жизни. Кстати, у Дальтона были два брата, которые страдали этим же недугом, а сестра подобных проблем не имела. Все это в подробностях Дальтон описал в своей книге.
    Долгое время к проблеме цветовой слепоты относились несерьезно, не придавая особого значения. Однако с развитием транспортных средств, авиации, появлением семафоров и светофоров на проблему дальтонизма взглянули более серьезно и внимательно.

  3. Quayside Ответить


    Рис. 89. Половые хромосомы человека: X и Y (электронная фотография)

    Рис. 90. Расщепление по признаку пола у человека
    Ведущая роль Y-хромосомы в определении мужского пола подтверждается следующим примером. Иногда в процессе мейоза нарушается расхождение хромосом и образуется гамета, содержащая только аутосомы. Если такая яйцеклетка будет оплодотворена сперматозоидом, несущим Х-хромосому, сформируется зародыш только с одной половой Х-хромосомой (Х0). Рождённый ребенок будет женского пола. Эмбрионы Y0 нежизнеспособны, потому что в Х-хромосомах находятся гены, наличие которых обязательно для развития организма.
    Почти у всех млекопитающих, у большинства насекомых и многих паукообразных женский пол гомогаметный (XX), а мужской – гетерогаметный (XY). У птиц и бабочек гетерогаметным является женский пол (ZW), а гомогаметным – мужской (ZZ). Существуют и иные механизмы определения пола, например у кузнечиков самки имеют две одинаковые половые хромосомы (XX), а самцы всего одну (Х0) (рис. 91). У пчёл особи женского пола (матки и рабочие пчёлы) развиваются из диплоидных оплодотворённых яйцеклеток (2n), а мужские особи (трутни) – из неоплодотворённых (1n), хромосомный набор которых удваивается в процессе индивидуального развития.
    Принадлежность особей к тому или иному полу может определяться не только в момент оплодотворения, как это происходит у большинства организмов. Иногда пол определяется влиянием окружающей среды уже после оплодотворения. Например, у морского червя боннелии пол личинки будет зависеть от того места, куда она попадёт после завершения периода свободного плавания. Если она, оседая на дно, попадёт на тело взрослой самки, из неё под действием химических веществ, выделяемых самкой, сформируется самец. Если личинка оседает на дно и рядом нет половозрелой женской особи, она превращается в самку.

    Рис. 91. Определение пола у разных видов организмов
    Сцепленное с полом наследование. Половые хромосомы, как и аутосомы, содержат гены, определяющие развитие определённых признаков организма. Разбирая опыты Менделя, мы рассматривали особенности наследования признаков, гены которых находились в неполовых хромосомах – аутосомах. В этом случае наследование осуществлялось независимо от того, кто из родителей (мать или отец) имел тот или иной генотип. Мы могли в качестве женской особи взять растение гороха, выросшее из жёлтого семени, и опылить его пыльцой растения, выросшего из зелёной горошины, а могли сделать наоборот, и результат скрещивания остался бы неизменным. Однако ситуация кардинально меняется, если мы рассматриваем наследование признаков, гены которых находятся в половых хромосомах. Такое наследование называют сцепленным с полом.
    Гены, расположенные в Y-хромосоме, передаются только по мужской линии, от отца к сыну, поэтому признаки, за которые они отвечают, у женщин отсутствуют. Кроме уже вышеупомянутого гена, отвечающего за дифференцировку половых желёз, в Y-хромосоме находятся гены, которые контролируют раннее облысение, повышенную волосатость ушей, развитие перепонок между пальцами ног.
    В Х-хромосоме находится ген, определяющий свёртываемость крови. Его рецессивный аллель вызывает тяжёлое заболевание – гемофилию. Кроме этого, в Х-хромосоме находятся гены, влияющие на размер и форму зубов, развитие дальтонизма (неспособность различать зелёный и красный цвета), атрофию зрительного нерва и многие другие признаки. Х-хромосома и Y-хромосома содержат разные гены, т. е. не являются гомологичными хромосомами, это и определяет особенность наследования признаков, сцепленных с полом.
    Для того чтобы у женщины проявился признак, за развитие которого отвечает рецессивный аллель, локализованный в Х-хромосоме, необходимо, чтобы обе Х-хромосомы содержали такие рецессивные аллели. Наличие в одной из Х-хромосом доминантного аллеля не позволит данному признаку сформироваться. Иное дело мужской гетерогаметный пол. Рецессивный аллель, расположенный в Х-хромосоме, обязательно проявится в фенотипе, потому что в негомологичной Y-хромосоме нет доминантного аллеля, подавляющего действие рецессивного аллеля. Именно поэтому признаки, сцепленные с полом, гораздо чаще проявляются у мужчин.
    Рассмотрим в качестве примера наследование дальтонизма (рис. 92).

  4. VideoAnswer Ответить

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *