CO TO JEST DZIEDZICZENIE POWIĄZANE Z PŁCIĄ? (Z PRZYKŁADAMI) - BIOLOGIA - 2025

Dziedzictwo związane z płcią jest zdefiniowana jako określona przez chromosomów płciowych. Oznacza to, że istnienie i posiadanie chromosomów płciowych determinuje wzór dziedziczenia genów, które niosą, a także ich manifestację.

Nie należy go mylić z manifestacją postaci pod wpływem płci biologicznej. Tam szereg czynników określa, w jaki sposób poszczególne geny manifestują się w różny sposób w zależności od płci osobnika.

Dymorfizm płciowy. Zrobiono z pixabay.com

Dziedziczenie związane z płcią nie jest również dziedziczone z płci żywych organizmów, w których płeć biologiczna jest określana przez określone chromosomy. To znaczy przez chromosomy płciowe.

Czy dziedziczona jest płeć biologiczna?

Płeć nie jest dziedziczona: określa się ją w zdarzeniach po zapłodnieniu w zależności od budowy chromosomów osobnika. Na przykład samice gatunku ludzkiego są chromosomowo XX.

Jednak na chromosomie X nie ma genu odpowiadającego za „bycie kobietą”. W rzeczywistości samce tego samego gatunku to XY. To, co niesie Y, jest czynnikiem rozwoju jąder, który oczywiście ma duże znaczenie.

Genetycznie moglibyśmy zasugerować, że wszyscy ludzie są kobietami. Ale niektórzy są tak „osobliwi” lub „różni”, ponieważ mają jądra.

W innych organizmach, na przykład wielu roślinach, płeć jest determinowana genetycznie. To znaczy przez jeden lub kilka genów na chromosomach autosomalnych.

Dlatego, ponieważ nie jest zaangażowany cały zestaw genów połączonych na chromosomie tej samej płci, nie ma dziedziczenia związanego z płcią. W najlepszym przypadku może istnieć dziedziczenie powiązane z płcią w przypadku niektórych genów ściśle powiązanych z genami determinującymi płeć.

Determinacja płci

Słowo seks pochodzi od łacińskiego sexus, co oznacza sekcję lub separację. Oznacza to biologiczne rozróżnienie między samcami i samicami gatunku.

Determinacja płci może być chromosomalna, to znaczy podyktowana obecnością chromosomów płci, na ogół heteromorficzna. Determinacja płci może być również genetyczna: to znaczy podyktowana ekspresją kilku określonych genów.

W innych przypadkach, w haplodiploidalnej determinacji płci, osobniki haploidalne i diploidalne reprezentują różne płci tego samego gatunku.

Wreszcie u niektórych gatunków określone warunki środowiskowe podczas rozwoju embrionalnego determinują płeć osobnika. Jest to tak zwana środowiskowa determinacja płci.

Seks chromosomalny

Dziedziczenie związane z płcią jest zjawiskiem genetycznym, które obserwuje się tylko w organizmach z chromosomalnym systemem determinacji płci. W takich przypadkach istnieje para chromosomów, generalnie niehomologicznych, które określają płeć osobnika.

W ten sposób określają również rodzaj gamet, które każda z nich wytwarza. Jedna z płci jest jednorodna, ponieważ wytwarza tylko jeden rodzaj gamet.

Na przykład samice ssaków (XX) produkują tylko gamety X. Druga płeć, która produkuje oba typy gamety X i Y, to płeć heterogametyczna. W przypadku samców są one chromosomowo XY.

Produkcja gamet

Najważniejszą cechą związaną z płcią jest wytwarzanie określonych gamet: zalążków u samic i plemników u samców.

W roślinach kwitnących (okrytozalążkowych) często spotyka się osobniki wytwarzające oba rodzaje gamet. To są rośliny hermafrodytyczne.

U zwierząt taka sytuacja jest możliwa (na przykład rozgwiazda), ale nie występuje często, a u ludzi jest niemożliwa. Odnotowano osobniki interseksualne (XXY lub XYY), ale żaden nie był w stanie jednocześnie produkować komórek jajowych i nasienia.

Chromosomalna determinacja płci

Dziedziczenie sprzężone z chromosomem X zostało po raz pierwszy zaobserwowane przez Lilian Vaughan Morgan w Drosophila Melanogaster. Pokazał przed kimkolwiek innym, że istnieją postacie, które zostały odziedziczone od kobiet do mężczyzn. Te cechy zostały określone przez geny znajdujące się na chromosomie X.

W przypadku dowolnego genu na chromosomie X samice mogą być homozygotyczne lub heterozygotyczne. Ale samce są hemizygotami dla wszystkich genów na tym samym chromosomie.

Oznacza to, że wszystkie dominujące lub recesywne geny na chromosomie X u mężczyzny znajdują się w jednej kopii. Wszystkie są wyrażane, ponieważ nie ma homologicznej pary, z którą można by ustalić relacje dominacji allelicznej / recesywności.

Hemofilia

Aby zilustrować powyższe, przejdźmy do przykładu dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X: hemofilia. Istnieją różne typy hemofilii, które zależą od genu zmutowanego do produkcji czynnika krzepnięcia.

W przypadku hemofilii A i B osoba dotknięta chorobą nie jest w stanie wytworzyć odpowiednio czynnika VIII lub IX. Wynika to z mutacji recesywnych w różnych genach chromosomu X. Hemofilia C jest wywoływana przez gen na chromosomie autosomalnym i dlatego nie jest związana z płcią.

Kobieta heterozygotyczna (X ^h X) pod względem mutacji determinującej hemofilię A lub B nie jest hemofilią. Jednak mówi się, że jest nosicielem - ale recesywnego zmutowanego genu, a nie choroby.

Będziesz produkować gamety X ^h i X. Niezależnie od tego, z kim masz potomstwo, Twoje dzieci płci męskiej będą miały 50% szans na zdrowie (XY) lub 50% na hemofilię (X ^h Y).

Ich potomstwo płci żeńskiej będzie zdrowe (XX) lub zdrowe nosicielki (X ^h X), jeśli ojciec nie jest chorym na hemofilię (XY). W przeciwieństwie do tego, ojciec z hemofilią (X ^h Y) zawsze będzie dawał swoim córkom chromosom X ^h z mutacją. Przekażesz chromosom Y swoim dzieciom.

Samica może mieć hemofilię, ale tylko wtedy, gdy jest homozygotą pod względem mutacji (X ^h X ^h ).

Dziedziczenie hemofilii sprzężonej z X. Zaczerpnięte z commons.wikimedia.org

Geny i dziedziczenie powiązane z Y

Dziedziczenie Y i jego genów jest patrylinearne. Oznacza to, że geny Y są dziedziczone wyłącznie z ojca na syna.

Stwierdzono, że chromosom Y jest znacznie mniejszy niż chromosom X. W związku z tym ma mniej genów niż ten i nie pasują one do chromosomu X.

Dlatego mężczyźni są również hemizygotami pod względem genów na chromosomie Y. Samice oczywiście nie mają żadnego dziedziczenia cech przenoszonych przez chromosom, których nie posiadają.

Chromosom Y zawiera informacje, które kodują generowanie jąder i produkcję plemników. To znaczy dla przejawiania się pierwotnych cech płciowych, a więc drugorzędnych, i dla płodności człowieka.

Inne funkcje mają związek z funkcjonowaniem układu odpornościowego i różnymi cechami, które nie zależą wyłącznie od chromosomu Y.

Ogólnie rzecz biorąc, genetyka chromosomów Y silnie wpływa na zdrowie mężczyzn. Cechy te mają jednak zasadniczo złożone dziedziczenie, obejmują inne geny autosomalne i są również związane z określonym stylem życia.

Bibliografia

1. Brooker, RJ (2017). Genetyka: analiza i zasady. McGraw-Hill Higher Education, Nowy Jork, NY, USA.
2. Dobyns, WB, Filauro, A., Tomson, BN, Chan, AS, Ho, AW, Ting, NT, Oosterwijk, JC, Ober, C. (2004) Dziedziczenie większości cech związanych z chromosomem X nie jest dominujące ani recesywne, tylko Połączone z X. Amerykański dziennik genetyki medycznej, część A, 129a: 136-143.
3. Goodenough, UW (1984) Genetyka. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, USA.
4. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Wprowadzenie do analizy genetycznej (wyd. 11). Nowy Jork: WH Freeman, Nowy Jork, NY, USA.
5. Maan, AA, Eales, J., Akbarov, A., Rowland, J., Xu, X., Jobling, MA, Charchar, FJ, Tomaszewski, M. (2017) Chromosom Y: plan zdrowia mężczyzn? European Journal of Human Genetics, 25: 1181-1188.
6. Peyvandi, F., Garagiola, I., Young, G. (2016) Przeszłość i przyszłość hemofilii: diagnoza, leczenie i jej powikłania. Lancet, 388: 187–197.