Lalaki chromosomes. Sa Y-kromosoma na nakakaapekto at responsable para sa kung ano?

Ang paksa ng genetic pananaliksik - ang phenomena ng pagmamana at pagkakaiba-iba. Amerikanong siyentipiko T-X. Morgan nilikha ang chromosome teorya ng pagmamana, na nagpapatunay na ang bawat species maaaring magpakilala ilang karyotypes na naglalaman ng ganitong mga uri ng chromosomes bilang somatic at mikrobyo. Kamakailang kinakatawan ng isang hiwalay na pares-iba sa mga lalaki at babae. Sa artikulong ito, kami ay suriin kung paano ang istraktura ay may lalaki at babae chromosomes at kung paano sila ay naiiba sa isa't isa.

Ano ang isang karyotype?

Ang bawat cell na naglalaman ng core ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na halaga ng chromosomes. Ito ay tinatawag na isang karyotype. Sa iba't ibang mga species ng pagkakaroon ng estruktural yunit ng pagmamana ay mahigpit na tiyak, hal, human karyotype ng 46 chromosomes sa mga chimpanzee - 48 ulang - 112. Ang kanilang mga istraktura, laki, hugis naiiba mula sa mga indibidwal na kabilang sa iba't ibang mga taxonomic taxa. Ang bilang ng mga chromosomes sa cell ng katawan ay tinatawag na diploid. Ito ay karaniwan para sa somatic organo at tisyu. Kung ang resulta ng mga mutasyon karyotype mga pagbabago (halimbawa, sa mga pasyente na may Klinefelter sindrom bilang ng mga chromosomes 47, 48), ang mga indibidwal ay may nabawasan pagkamayabong at sa karamihan ng mga kaso walang bunga. Iba pang mga minamana sakit na nauugnay sa sex chromosomes - Turner syndrome-Shereshevscky. Ito ay nangyayari sa mga kababaihan na may wala sa karyotype 46, at 45 chromosomes. Ang ibig sabihin nito sa sekswal na pares ay hindi naroroon dalawang X chromosomes, ngunit isa lamang. Phenotypically ipinahayag sa pagkaatrasado ng gonads, hindi maganda ang tinukoy sekundaryong sekswal na katangian at kawalan ng katabaan.

Somatic at sex chromosomes

Naiiba sila pareho sa form at isang hanay ng mga gene sa loob ng mga ito. Human male chromosomes at mammalian kasama sa heterogametic sex pares XY, na nagbibigay ng pag-unlad ng parehong mga pangunahin at pangalawang lalaki sekswal na katangian. Sa mga lalaki, sekswal na ibon pares comprises dalawang chromosomes magkapareho ZZ male tinatawag homogametic. Sa kaibahan sa chromosomes na matukoy ang kasarian ng mga organismo, namamana istraktura karyotype ay magkapareho sa parehong mga lalaki at sa babae. Ang mga ito ay tinatawag na autosomes. Sa pantao karyotype ng 22 mga pares. Lalaki at babaeng sex chromosomes bumuo ng 23 isang pares, samakatuwid ang karyotype ng tao ay maaaring kinakatawan bilang ng pangkalahatang formula: 22 pares ng autosomes + XY, at kababaihan - 22 mga pares ng autosomes + XX.

meyosis

Pagbuo ng mga cell ng mikrobiyo - gametes, na kung saan ay binuo sa isang daloy ng zygote ay nangyayari sa gonads: testes at ovaries. Ang mga tisiyu na ginawa meiosis - ang proseso ng cell division, na nagreresulta sa pagbuo ng gametes naglalaman haploid set ng chromosomes. Oogenesis ovarian oocyte pagkahinog ay humahantong sa isa lamang uri ng hayop: X + 22 autosomes at pagkahinog ng spermatogenesis gomet ay nagbibigay ng dalawang uri ng mga 22 autosomes at X + 22 autosomes + Y. Sa mga kawani na tao sex ng sanggol ay tinutukoy sa panahon ng fusion ng tamud at itlog nuclei at nakadepende mula sa tamud karyotype.

Kromosoma at ang mga mekanismo ng sex pagpapasiya

Nakapagpadala na kami ng isinasaalang-alang ang punto kung saan may sex pagpapasiya sa mga tao - sa sandaling ito ng pagpapabunga, at ito ay depende sa chromosomes ng tamud. Sa ibang mga hayop ng mga kasarian ay naiiba sa bilang ng chromosomes. Halimbawa, marine worm, mga insekto, tipaklong sa diploid lalaki, mayroon lamang isang chromosome ng isang pares ng sex, habang ang babae - pareho. Kaya, ang mga marine worm haploid set ng chromosomes male atsirokantusa maaaring ipinahayag sa pamamagitan ng mga formula: 0 + 5 chromosomes o chromosome 5 + x, at ang mga babae ay nasa mga itlog, lamang ng isang set ng chromosomes 5 + x.

Ano ang nakakaapekto sa sekswal dimorphism?

Bilang karagdagan sa chromosomal may mga iba pang mga paraan ng pagtukoy ng sex. Ang ilang mga invertebrate - rotifers, polychaetes - sex ay natutukoy sa harap ng pagsama-sama ng gametes - fertilization, kung saan ang mga lalaki at babae chromosomes bumuo ng isang homologo pares. Mga Kababaihan marine polychaete - dinofilyusa panahon oogenesis upang bumuo ng dalawang uri ng mga itlog. Ang unang - ang maliit na, pinapaghirap pula ng itlog - ay mga lalake bumuo. Iba - malaki, na may isang malaking supply ng mga nutrients - ay ginagamit para sa pag-unlad ng females. Sa honey bees - isang bilang ng mga insekto Hymenoptera - babae ng mga dalawang uri ng mga itlog: diploid at haploid. Mula unfertilized itlog bumuo sa mga lalaki - ang drones at ang fertilized - babae ay manggagawa bees.

Hormones at ang kanilang mga epekto sa pagbuo ng kasarian

Sa mga kawani na tao, lalaki glandula - testes - makabuo ng sex hormones testosterone serye. Sila ay makakaapekto sa parehong mga pag-unlad ng mga pangunahing katangian ng kasarian (pangkatawan istraktura ng panloob at panlabas na genital bahagi ng katawan), at sa mga partikular na pisyolohiya. Sa ilalim ng impluwensiya ng testosterone ay binuo sekundaryong sekswal na katangian - ang istraktura ng ang balangkas, lalo na ang mga figure, ang katawan ng buhok sa katawan, boses, ang istraktura ng ang babagtingan. katawan ovaries ng babae makabuo ng hindi lamang ang reproductive cell, ngunit din hormones, tulad ng gland secretions halo-halong. Sex hormones tulad ng estradiol, progesterone, estrogen, mag-ambag sa pag-unlad ng mga panlabas at panloob maselang bahagi ng katawan, katawan ng buhok sa pamamahagi ng mga babaeng type, umayos ang daloy ng panregla cycle at pagbubuntis. Ang ilang mga vertebrates, isda, annelids at amphibians biologically aktibong sangkap nagawa sa pamamagitan ng gonads, masidhi iimpluwensya ng pag-unlad ng mga pangunahin at sekundaryong sekswal na katangian, at mga uri ng chromosomes sa kasong ito ay hindi may masyadong malaking epekto sa pagbuo ng kasarian. Halimbawa, ang larvae ng marine polychaete - Bonelli - sa ilalim ng impluwensiya ng mga babae hormones tigilan na lumalaki (laki 1-3 mm) ay dwarf lalake. Sila ay nakatira sa genital tract ng babae na may isang katawan haba ng hanggang sa 1 meter. Sa isda cleaners naglalaman male harems ng ilang mga females. Mga Kababaihan, maliban sa ovaries, na ito'y pasimula ng testes. Sa sandaling ang lalaki ay namatay, ang isa sa harem ng babae ay tumatagal ng higit sa kanyang mga pag-andar (sa kanyang katawan magsimulang aktibong bumuo male gonads na ng mga sex hormone).

sex regulasyon

Sa mga tao genetika, ito ay natupad sa pamamagitan ng dalawang panuntunan: ang unang tumutukoy sa mga relasyon ng mga nagsisimula pa lamang gonads mula sa pagtatago ng testosterone at MIS hormone. Ang ikalawang panuntunan ay nagpapahiwatig ng mahalagang papel nilalaro sa pamamagitan ng Y-kromosoma. Lalaki sex at ang lahat ng mga kaukulang pangkatawan at physiological sintomas bumuo sa ilalim ng impluwensiya ng mga gene na matatagpuan sa Y-kromosoma. Pakikipag at pagpapakandili ng parehong mga panuntunan ng tao genetika ay tinatawag na prinsipyo ng pag-unlad: sa bilig, na kung saan ay bisexual (ito ay sa mga pasimulang aral ng mga babaeng glandula - Mullerian duct at lalaki gonads - Wolffian duct) pagkita ng kaibhan ng embryonic gonad ay depende sa ang presensya o kawalan sa karyotype Y kromosoma.

Genetic impormasyon sa Y-kromosoma

Pag-aaral geneticists, lalo na T-X. Morgan, ito ay natagpuan na sa mga tao at mammals, ang gene istraktura ng kromosomang X at Y ay hindi ang pareho. Lalaki kromosoma sa tao ay may ilang mga allele na mayroon sa mga X kromosoma. Gayunpaman, sa kanilang gene pool kinakatawan SRY gene pagkontrol spermatogenesis, na humahantong sa ang pagbuo ng male sex. Namamana sakit ng gene sa embryo ay humahantong sa ang pagbuo ng isang genetic sakit - Suayra syndrome. Bilang isang resulta, ang babaeng pagbuo mula sa naturang isang bilig ay naglalaman ng XY karyotype sekswal na pares o isang bahagi lamang ng Y-kromosoma na naglalaman ng mga gene locus. Pinasisigla nito ang pag-unlad ng gonads. Ang mga pasyente ay mga kababaihan ay hindi differentiated sekundaryong sekswal na katangian, at ang mga ito ay pagang.

Y-kromosoma at genetic sakit

Tulad ng nabanggit mas maaga, ang male chromosome naiiba mula sa X-kromosoma bilang ang laki (ito ay mas maliit) at ang form (isang uri hook). Gayundin para sa kanya, at tiyak na hanay ng mga gene. Halimbawa, ang isang pagbago ng isa sa mga gene sa chromosome ay phenotypically manifested hitsura ng magaspang buhok bundle sa earlobe. Ang tampok na ito ay katangi-tanging para sa mga kalalakihan. Ito ay kilala minamana sakit na dulot ng isang chromosomal pagbago tulad Klinefelter syndrome. Ang lalaking maysakit ay nasa karyotype dagdag na babae o lalaki chromosomes: XXY o HHUU. Ang pangunahing diagnostic tampok ay ang pathological paglago ng mammary glandula, osteoporosis, kawalan ng katabaan. Ang sakit ay medyo pangkaraniwan: sa bawat 500 bagong panganak na lalaki 1 pasyente.

Upang ibuod, tandaan natin na sa mga tao tulad ng sa iba pang mga mammals, ang sex ng mga organismo ay natutukoy sa sandaling ito ng pagpapabunga, dahil sa isang tiyak na kumbinasyon ng isang zygote X at Y sex chromosomes.