Деление клеток. Гены сцепленные с полом

Эндокринология:

Деление клеток. Гены сцепленные с полом

Деление соматической клетки заключается в образовании двух дочерних клеток, каждая из которых, как и материнская, содержит 46 хромосом. Такой тип деления клетки носит название митоза. Его результатом является увеличение количества клеток без изменения их хромосомного набора.

Образование половых, или воспроизводящих, клеток (сперматозоиды и яйцеклетки) более сложно. Когда материнская клетка, содержащая 23 пары хромосом, подвергается делению в половой железе, ее дочерние клетки (сперматозоиды и яйцеклетки) получают только по одному члену из каждой пары. Такой тип деления клеток называется редукционным делением, или мейозом. При этом два члена-партнера каждой пары хромосом двигаются рядом, бок о бок друг с другом. Этот процесс носит название синапсиса.

Затем каждый партнер пары переходит в свою дочернюю клетку, и таким образом зрелая половая клетка содержит только 23 хромосомы. Каждая пара разделяется независимо от других. Если исходить из числа хромосом, то одна материнская клетка может дать начало 223, или 8 388 608, различным половым клеткам или гаметам.

В процессе оплодотворения слияние сперматозоида и яйцеклетки, имеющих по 23 хромосомы, приводит к образованию зиготы с 46 хромосомами. Таким образом, деление на две части (мейоз) предшествует слиянию (оплодотворению), после которого общее число хромосом остается неизменным, однако гены и половые хромосомы оказываются тщательно перемешанными.

Основные единицы, которые определяют наследственность и называются генами, состоят из пар (аллелей), причем каждый член такой пары является представителем одного из родителей. Аллели располагаются на обоих партнерах пары гомологичных хромосом в соответствующих друг другу локусах. Возможные генетические типы называются генотипами. Локусы, имеющие два одинаковых гена, называются гомозиготными, если же гены различны — гетерозиготными.

Поскольку действие каждого аллеля проявляется самостоятельно и независимо от других аллелей, формируются различные типы индивидуумов или различные фенотипы, соответствующие каждому генотипу. Если гетерозиготу невозможно отличить от гомозиготы, аллель считается рецессивным. Если же два сходных фенотипа соответствуют состоянию гетерозиготы, признак считается доминантным. Однако доминантность — это скорее вопрос степени проявления признака, и ее определение зависит от наличия соответствующих методик.

Гены сцепленные с полом

Гены, располагающиеся в Х-хромосоме и признаки, связанные с ними, называются генами, сцепленными с полом, поскольку механизм их передачи зависит от пола индивидуума. Они не имеют соответствующих генов в Y-хромосоме, которая, несмотря на это, играет важную роль в формировании нормального мужского индивидуума. Отсюда определенному локусу (Аа) Х-хромосомы могут соответствовать три генотипа женских гамет (АА, Аа и аа), лишь два мужских (А и а) и два раза по три, или шесть, возможных типов потомства. Любая родословная всегда может быть разделена по половому локусу на эти шесть основных типов.

Гемофилия и цветовая слепота являются иллюстрацией описанных выше причин наследования признаков, сцепленных с полом. Женщины, гетерозиготные по отношению к генетическому дефекту, ответственному за гемофилию или дальтонизм, ввиду наличия аномального гена в своей Х-хромосоме, не имеют клинических проявлений болезни, поскольку признак является рецессивным. Потомством таких женщин-носителей и здоровых мужчин могут быть либо здоровые женщины — носители болезни, либо мужчины с клиническими ее проявлениями.

От брака такого гетерозиготного мужчины с гетерозиготной женщиной-носителем может родиться женщина, гомозиготная к данному признаку. Такие случаи, однако, редки.

Оглавление темы "Физиология половой системы":