Наследование сцепленное с полом кратко

В связи с тем, что у человека, птиц, млекопитающих и др. животных один пол -гомозиготен, а другой –гетерозиготен соотношение между полами примерно равно, т.е. 1:1.

Наследование признаков сцепленных с полом. Причины более высокой смертности среди самцов млекопитающих можно объяснить, исходя из особенностей наследования признаков, сцепленных с полом. Признаки, расщепление по которым при скрещивании связанно с полом, называют сцепленным с полом. Эти признаки обуславливаются генами, локализованными в половых хромосомах. Установленно, что наследование их зависит в основном от Х-хромосомы. Y-хромосома имеет небольшие размеры, состоит преимущественно из гетерохроматина и является генетически инертной,за исключением, некоторых генов, контролирующих воспроизводительную функцию и признаки пола. У самцов млекопитающих гены, локализованные в Х-хромосоме, не имеют доминантных или рецессивных аллелей на Y-хромосоме. Особей женского пола, гетерозиготных по любому из сцепленных признаков, называют носителями соответствующего рецессивного гена. Они фенотипически нормальны, но половина их гамет несет рецессивный ген. Несмотря на наличие у отца нормального гена, сыновья матерей носительниц с вероятностью 50% будут страдать данной болезнью.

«Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом»

Разделы: Биология

Оборудование: компьютер, мультимедиапроектор, экран (интерактивная доска), презентация в Power Point.

Особенность: изучение темы урока осуществляется на основе просмотра презентации “Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом”.

Тип урока: урок изучения новой темы.

Цель: сформировать у учащихся представление о генетике пола, наследовании признаков, сцепленных с полом.

1. Образовательные: сформировать понятия: аутосомы, гетерохромосомы, гомогаметный, гетерогаметный пол, сформировать представление о детерминации развития пола, признаках, сцепленных с полом, признаках наследуемых через Y-хромосому и Х-хромосому; познакомить учащихся с особенностями наследования половых хромосом, некоторыми патологическими состояниями человека, наследуемыми сцепленно с полом.

2. Воспитательные: формировать сознательное отношение к своему здоровью и здоровью потомков.

3. Развивающие: продолжить формирование умений и навыков решения генетических задач на сцепленное наследование генов, на наследование, сцепленное с полом, развивать мыслительные операции; терминологический аппарат.

1. Организационный момент.

Учитель приветствует учащихся. Объявляется тема, цель урока. (Приложение 1. Слайд презентации №1).

2. Изучение новой темы.

Генетика пола – важное и интересное направление современной генетики. Проблема происхождения половых различий, механизмов определения пола и поддержания определенного соотношения полов в группах животных организмов очень важна и для теоретической биологии, и для практики. Рассмотрим хромосомный набор человека. (Приложение 1. Слайд №2). Он содержит 22 пары хромосом, одинаковых у мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга – это половые или гетерохромосомы. (Запишите определения в рабочую тетрадь). (Приложение 1. Слайд №3). Половые хромосомы у женщин одинаковы, их называют Х-хромосомами. У мужчин имеется Х-хромосома и одна Y-хромосома.

В результате гаметогенеза все яйцеклетки имеют по одной Х-хромосоме, а сперматозоиды – гаметы двух сортов: половина несет Х-хромосому, половина — Y-хромосому. (Приложение 1. Слайд №4). Пол потомка зависит от того, какой спермий оплодотворит яйцеклетку. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский организм. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Y-хромосому, развивается мужской организм. В результате случайного оплодотворения половина гамет получает Х-хромосому, другая половина Y-хромосому. Поэтому у раздельнополых организмов соотношение полов обычно составляет 1:1, т.е. самцы и самки встречаются одинаково часто.

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. (Приложение 1. Слайд №5).

Пол, содержащий в своих клетках две Х-хромосомы, называется гомогаметным, так как он дает все гаметы одинаковые, а содержащий и Х– и Y-хромосомы, образующий два типа гамет – гетерогаметным. (Запишите определения в рабочую тетрадь).

Детерминация развития пола. (Приложение 1. Слайд №6).

1. У человека, большинства позвоночных, дрозофил, многих насекомых и двудомных растений гомогаметным является женский пол (XX), а гетерогаметным — мужской пол.

2. У птиц 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.

3. У прямокрылых (кузнечиков) гомогаметным является женский пол (XX), а моногаметным — мужской пол (ХО).

4. Гаплоидия широко распространена у пчел и муравьев. У этих организмов нет половых хромосом: самки — это диплоидные особи, а самцы — гаплоидные. (Приложение 1. Слайд №7).

5. 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, наследуемые с половыми хромосомами X и У, получили название сцепленных с полом. (Приложение 1. Слайд №8).

Y-хромосому часто 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). У-хромосома передается от отца всем его сыновьям, и только им. Следовательно, для генов, содержащихся только в У-хромосоме, характерно голандрическое наследование, т. е. они передаются только от отца к сыну и проявляются у самцов.

Х-хромосома несет много различных признаков. (Приложение 1. Слайд №9). Описано более 370 болезней сцепленных с ней. В женском организме (XX) каждый признак по генам, будет являться либо гомо-, либо гетерозиготным. Поскольку у особей мужского пола одна Х-хромосома, то все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе.

У человека некоторые патологические состояния наследуются сцеплено с полом. К ним относится, например, гемофилия (повышенная кровоточивость), дальтонизм (аномалия зрения, при которой человек недостаточно различает красный и зеленый цвета). (Приложение 1. Слайд №10). 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.

Гемофилия — сцепленное с полом рецессивное заболевание, при котором нарушается образование фактора VIII, ускоряющего свертывание крови. (Приложение 1. Слайд №11).

Ген находится в Х-хромосоме. 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. Эта патологическая мутация в гене F8C была в генотипе наследника царского престола русского царя Алексея. (Приложение 1. Слайд №12). Молекулярный дефект в Х– хромосоме способен самым жестоким образом распоряжаться жизнью многих поколений его потомков. Гемофилия А поражает 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. Рассмотрим родословную потомков английской королевы Виктории. Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы Виктории или у одного из ее родителей. Краткий обзор родословной (Приложение 1. Слайд презентации №13).

(Приложение 1. Слайд №14). В Кемеровской области в Беловском районе проживает коренное население – телеуты, у которых наблюдается гемофилия. Рассмотрим родословную наследования гемофилии у телеутов Кемеровской области. Гемофилия прослеживается в пяти поколениях. Об этом свидетельствует родословная. (Приложение 1. Слайд №15). Предполагают, что это вновь возникшая мутация, родоначальником которой был мужчина (либо его мать). Сейчас это заболевание широко распространилось в данной популяции. Если в мире в среднем от 6,6 до 18 больных приходится на 10000 мужчин, то у телеутов частота заболевания гемофилией 3 человека на 1000 мужчин, что превышает мировой уровень в сотни раз. Таким образом, можно говорить о высокой накопляемости гена гемофилии в популяции телеутов. Возникает серьёзная опасность для данной народности, поскольку численность её всего 3, 5тысячи человек.

Задача (Приложение 1. Слайд презентации №16).

Изучив родословную наследования гемофилии у телеутов можно найти семью, в которой женщина – носитель вышла замуж за здорового мужчину. От этого брака родилось двое детей: мальчик – гемофилик и девочка – предполагаемый носитель заболевания. Родители очень обеспокоены здоровьем своих детей и внуков. Дайте прогноз в отношении здоровья внуков в этой семье. (Разбирается в качестве примера учителем на схеме. Приложение 1. Слайд №17). 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. Вторая часть задачи с определением фенотипа потомства детей от брака здоровой женщины и мужчины – гемофилика решается на доске учащимися под контролем учителя. После формулирования ответа учащимся можно предложить найти на родословной подобную семью. (Приложение 1. Слайд №18).

3. Закрепление изученного материала.

а)Учащимся предлагается ответить на вопросы: (Приложение 1. Слайд презентации №19).

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

б) Учащимся предлагается решить задачи по теме “Наследование сцепленное с полом” (Приложение 1. Слайд презентации №20).

1. 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?

2. 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?

3. 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?

Наследование признаков, сцепленных с полом

Признаки, которые опре­деляются генами, находящимися в половых хромосомах (X или Y), называют­ся сцепленными с полом.

Так же и наследование этих признаков называют наследованием, сцепленным с полом.

Пол, образующий одинаковые в отношении пола гаметы, назвали гомогаметным, а пол, образующий разные гаметы, — гетерогаметным. Жен­ский организм млекопитающих и некоторых насекомых является гомогаметным (XX), а мужской — гетерогаметным (XY).

Известно несколько признаков, гены которых находятся только в Y-хромосоме. Они передаются от отца всем сыновьям, внукам и т. д., иными словами, их наследование осуществляется только по мужской линии. Существуют также признаки, которые передаются только с женскими половыми хромосомами. От­крытие учёными сцепленного с полом наследования позволило доказать, что пе­редача генов от родителей к потомкам совпадает с поведением X- и Y-хромосом.

У многих видов X- и Y-хромосомы резко различны по величине и объёму генетической информации. Так, если в Y-хромосоме человека содержится всего несколько генов, то в Х-хромосоме их более 150. Поэтому различия в ве­личине X- и Y-хромосом неизбежно ведут к дисбалансу в передаче генов в зи­готу. Это понятно, если учесть, что в зиготу будущего женского организма по­падает две X-хромосомы, тогда как в зиготу будущего мужского организма попадают гены только одной X-хромосомы и малое количество генов Y-хромосомы. Но в том и другом случае набор генов, сцепленных с X-хромосомой, будет преобладать в зиготах потомства.

По такой же схеме передаются некоторые наследственные заболевания человека (сцепленные с X-хромосомой признаки). Среди них гемофилия (несвёртываемость крови) и дальтонизм (красно-зелёная слепота).

Гены этих болезней находятся в X-хромосоме. Поэтому мать, будучи со­вершенно здоровой, является, тем не менее, носителем патологического ге­на. Рассмотрим путь передачи заболевания (таблица). Аллель гена, как доми­нант соответствующего норме проявления данного признака, обозначим бук­вой «Г», а рецессивное состояние гена — «г».

Родители P

Что называют наследованием, сцепленным с полом

Исхо­дя из того, что мы уже знаем о существовании групп сцепления и явлении сцепленного наследования, становится ясно, почему некоторые признаки человека или дрозофилы бывают закодированными только в хромосомах, определяющих пол, то есть представленными или только у самцов, или только у самок. Такие характеристики и свойства организмов называют признаками, сцепленными с полом — т. е. это признаки, которые кодируются генами, находящимися в половых хро­мосомах.

Гены, ответственные за формирования этих призна­ков, локализованы в половых хромосомах. Оказывается, в Х-хромосоме и Y-хромосоме имеются как гомологические участки, которые содержат аллельные гены, так и участки, которые не имеют аллельных генов во второй половой хромо­соме. Именно благодаря гомологическим участкам половые хромосомы способны к конъюгации. В Х-хромосоме участок, несущий неаллельные гены, намного больше, поскольку сама Х-хромосома намного крупнее Y-хромосомы. В Y-хромосоме этот участок меньше, но тоже имеется.

Признаки, развитие которых определяют гены, располо­женные в негомологическом участке Х-хромосомы, называют сцепленными с полом. Таких признаков у человека описано около 200 (одни определяются рецессивными генами — дальто­низм, гемофилия, другие имеют доминантную природу — рахит, тёмная эмаль зубов). Кроме того, существует ряд генов, которые есть только в Y-хромосоме, но отсутствуют в Х-хромосоме.

Интересным также является и то обстоятельство, что фено­типическое проявление генов, находящихся в половых хромо­сомах, намного чаще наблюдается у мужчин, чем у женщин.

Этому имеются две причины.

1. Отсутствие гомологии участка Y-хромосомы, в кото­ром содержатся особые гены, на Х-хромосоме. Не случайно здесь содержатся гены, отвечающие за «мужские» признаки. Вполне естественно, что в Y-хромосоме локализован ген, который определяет развитие мужского пола. Но, кроме того, здесь есть и другие гены, которые не имеют гомологов на Х-хромосоме. У человека это гены, отвечающие за оволосение ушной раковины, развитие перепонки между пальцами ног и др. Понятно, что такие признаки передаются только от отца сыну и ни при каких условиях не могут возникнуть у женщин, поскольку женский пол лишён Y-хромосомы и, соответствен­но, этих генов.

2. Отсутствие гомологии участку Х-хромосомы на Y-хромо­соме. Гены, сцепленные с Х-хромосомой, имеют очень разное фенотипическое проявление. В том случае, если признак опреде­ляется рецессивным геном, у женщины он фенотипически про­явится только в случае рецессивной гомозиготы — ведь всегда имеется вторая Х-хромосома, которая может «подстраховать» своим доминантным аллелем и не дать развиться рецессивному признаку. У мужчин такой «подстраховки» в виде аллельной пары нет, поэтому все рецессивные аллели, которые находятся в их единственной Х-хромосоме, проявляются фенотипически.

Типичным случаем наследования гена, сцепленного с Х-хромосомой, является гемофилия — заболевание, характери­зующееся несвертываемостью крови. Её появление вызвано действием рецессивного мутантного гена. Болеют гемофилией намного чаще мужчины, чем женщины, хотя мутантные Х-хромосомы одинаково часто встречаются и среди мужчин, и среди женщин (рис. 43). Дело в том, что мужчина, имеющий Х-хромосому с мутантным геном, будет болеть гемофилией, в то время, как женщина, имеющая такую же Х-хромосому, будет полностью здоровой (такая женщина называется носительницей гена гемофилии). Для того, чтобы у представительницы жен­ского пола развилось заболевание, она должна быть гомозигот­ной по соответствующим локусам, то есть получить один аллель от матери-носительницы и другой — от отца, больного гемофи­лией. Однако подобные случаи крайне редки, поэтому традиционно гемофилию воспринимают как мужскую болезнь.

Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ

Наследование, сцепленное с полом

Наследование, сцепленное с полом — это наследование какого-либо гена, находящегося в половых хромосомах.

ХРОМОСОМА — это, собственно, половые хромосомы. У каждого организма свое количество хромосом ( у человека — 46).

АУТОСОМЫ — это хромосомы (парные), одинаковые и у мужских, и у женских организмов, т.е. все неполовые хромосомы. У человека их, соответственно, 44 (22 пары).

Аутосомное наследование:

При доминантной аутосомной наследственности проявление определенной черты или заболевания зависит от присутствия доминантного гена в аутосоме. Чтобы такой ген проявился, достаточно, чтобы он был хотя бы у кого-то из родителей, поскольку рецессивный ген перекрывается доминантным. И наоборот, при аутосомной рецессивной наследственности проявление определенной черты или заболевания зависит от присутствия рецессивного гена в обеих хромосомах, составляющих пару: чтобы проявиться, он должен присутствовать как в материнских, так и в отцовских генах.

Наследование, сцепленное с полом

Х -хромосома считается женской, Y-мужской.

23 пары = 22 пары + ХХ (женск.)

23 пары = 22 пары + XY (мужск.)

Исследования генетики, связанной с половыми хромосомами — заслуга американского ученого Т. Моргана.

В 1993 г он получил Нобелевскую премию «За открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности»

Сцепление с полом означает, что Х-хромосома имеет участок, которого нет в Y-хромосоме.

При наследственности, связанной с Y-хромосомой, признак или болезнь проявляется исключительно у мужчины, поскольку эта половая хромосома отсутствует в хромосомном наборе женщины

Наследственность, связанная с Х-хромосомой, может быть доминантной или рецессивной в женском организме, но она всегда присутствует в мужском, поскольку в нем насчитывается только одна Х-хромосома

Признаки, присущие организму, записываются над буквами Х и У, прописывая гаметы в решетке Пеннета, можно легко установить не только наследование самого признака, но и пол гибрида.

Давайте разберем наследование, сцепленное с полом, на примерах — так будет проще.

Задача 1:

У человека ген, вызывающий дальтонизм, локализован в Х-хромосоме. Состояние болезни вызывается рецессивным геном, состояние здоровья — доминантным.

Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой обладал цветовой слепотой, выходит за муж за нормального мужчину, отец которого также страдал цветовой слепотой. Какое зрение можно ожидать у детей от этого брака?

Х d У — больной мужчина

Х D У — здоровый мужчина

Х D Х D — здоровая женщина

Х D Х d — здоровая женщина (носитель)

Х d Х d — больная женщина

Здоровая женщина, но гетерозиготная, т.к. отец имел это заболевание. Значит, ее генотип будет — Х D Х d

Здоровый мужчина — т.к. у мужчин признак может нести только Х-хромосома, то здесь только один вариант: Х D У

Решетка Пеннета:

Получившиеся генотипы и фенотипы:

Х D Х D — здоровая женщина

Х D Х d — здоровая женщина (носитель)

Х D У — здоровый мужчина

Х d У — больной мужчина

Группы генов, расположенных в одной хромосоме, составляют группу сцепления. Это означает, что наследуются они вместе — сцепленно. Так и признаки, сцепленные с полом, передаются следующему поколению именно половыми хромосомами.

  • В ЕГЭ это вопрос С6 — задачи по генетике

Популярное:

  • Образец генеральная доверенность от организации You are here Генеральная доверенность Генеральная доверенность используется тогда, когда требуется выдать доверенность на совершение действий, охватывающих всю сферу деятельности юридического лица или на общее управление имуществом гражданина - физического лица. Доверенность […]
  • Екатеринбург северные надбавки Северные надбавки В России есть районы Крайнего Севера и местности, к ним приравненные. Работа в таких местах оплачивается по-другому. В ст. 50 ТК РФ указано, что начисление и расчёт заработной платы людям, работающим в таких климатических зонах, происходит с учётом северных надбавок. А […]
  • Ст 50 ск рф комментарий Ст 50 ск рф комментарий Автострахование Жилищные споры Земельные споры Административное право Участие в долевом строительстве Семейные споры Гражданское право, ГК РФ Защита прав потребителей Трудовые споры, пенсии Главная Статья 50 Семейного […]
  • Возврат госпошлины мировое соглашение арбитражный суд Возврат госпошлины при заключении мирового соглашения Актуально на: 22 июня 2017 г. Об общих случаях и порядке возврата госпошлины мы рассказывали в нашей консультации. Этот материал – об особенностях возврата госпошлины при заключении сторонами мирового соглашения. Мировое соглашение […]
  • Тянут с выплатой страховки Как повлиять на страховую компанию, затягивающую сроки выплат? Застраховалась в Росгосстрахе в феврале от несчастного случая сроком на 20 лет. 3 марта получила сложную травму: перелом 2 ребер, перелом предплечья, ЗЧМТ. На больничном 52 дня. Документы в страховую подала 6 мая. Страховку […]
  • Дт 60 кт 51 выписка банка Дт 60 кт 51 выписка банка Добрый день! Пожалуйста помогите, кому не трудно, опыта нет, не могу разобраться. как правильно отразить операции в 1С 7.7 УСН: 1. Списана с р/с комиссия банка (по выписке банка) 91.4 - 60.2 60.2 - 51 2. в кассу получена выручка от потребителей услуги 50 - 62.1 […]