Sekso nustatymas: 3 pagrindiniai lyties nustatymo procesų tipai

Perskaitykite šį straipsnį, kad sužinotumėte apie svarbius lyties nustatymo tipus pagal paveldėjimą:

Homologinės chromosomos:

Homologinės chromosomos yra identiškų chromosomų poros su panašiais genų lokusais, turinčiais panašių ar skirtingų alelių.

Image Courtesy: microbix.com/wp-content/uploads/2011/07/Sex-Determination.jpg

Jie pasireiškia somatinėse ląstelėse gyvūnuose ir kraujagyslių augaluose, turinčiuose diploidinį chromosomų skaičių. Iš dviejų homologinių chromosomų, esančių asmenyje, vienas yra gaunamas iš tėvo tėvo ir kitas iš motinos tėvų. Dvi homologinės kiekvienos rūšies chromosomos nėra tarpusavyje susietos ląstelės branduolyje. Jie susiburia tik pro mezės I metafazę ir metafazę.

Genomai (genų genai - palikuonys):

Genomas yra pilnas, bet vienas chromosomų rinkinys, randamas lytinių ląstelių ar gametofitų ląstelėse, kuriose kiekviena chromosoma (taip pat ir kiekvienas genas) yra pavaizduota atskirai. Vienos genomo ar chromosomų rinkinio būklė vadinama monoploidu (Gk. Monos- single, aplos-one fold, eidos-forma). Tai trumpai parašyta kaip In. Gyvūnų ir aukštesniųjų augalų somatinės ar kūno ląstelės paprastai turi du genomus arba du chromosomų rinkinius.

Būklė vadinama diploidu (2n). Keletas šiuolaikinių augalų augalų somatinėse ląstelėse yra daugiau nei du chromosomų rinkiniai, t. triploidas (3n, pvz., bananų), tetraploidas (4n, pvz., ryžiai), heksaploidas (6n, pvz., kviečiai). Daugiau nei dviejų genomų ar chromosomų rinkinių būklė vadinama poliploidija. Paprastai paplitusi paparčiai ir samanos. Atrodo, kad poliploidija sukelia daugelio chromosomų, esančių kai kuriuose organizmuose, pvz., Amoeba proteus (250), Ophioglossum (Adder's Tongue Fern, 1262), Geometrid Moth (224).

Gametės turi pusę chromosomų, randamų zigotėje, ir iš jo gautų ląstelių. Pusė chromosomų skaičiaus sąlyga vadinama haploidu (Gk. Haplos- paprastas, eidos forma). Chromosomų gametinis skaičius paprastai būna monoploidinis (In), tačiau poliploidinėse formose jis yra daugiau nei monoploidas, pvz., 2n, 3n. Siekiant išvengti painiavos šiuo atžvilgiu, gametinės ir zigotinės sąlygos yra pateikiamos atskirais x ir 2x simboliais.

Kelių protistų, dumblių ir grybų somatinėms ląstelėms būdingas haploidinis chromosomų skaičius. Zigotoje atsiranda chromosomų padvigubėjimas, tačiau jis pasireiškia, kad būtų atkurta haploidinė būklė. Vyras medus bičių taip pat haploid, nes jis išsivysto parthenogenetically iš neperdirbto kiaušinio. Moteriška bičių diploidas.

Lyties chromosomos ir autosomos:

Lyties chromosomos yra tos chromosomos, kurios atskirai arba poromis lemia individo lytį dviašiuose ar uniseksualiuose organizmuose. Jie vadinami alosomomis (Gk. Alios- other, soma-body) arba idiochromosomomis (Gk. Idios-skiriasi, chroma-color, soma- k). Lyties chromosoma, kuri lemia vyrų lytį, vadinama androsome (Gk. Ander- male, soma- k), pvz., Y-chromosoma žmonėms.

Asmens normaliosios chromosomos, išskyrus lytines chromosomas, vadinamos autosomomis. Lyties chromosomos gali būti panašios vienoje lyties ir kitokios. Abi sąlygos yra atitinkamai vadinamos homomorfinėmis (= panašiomis, pvz., XX, ZZ) ir heteromorfinėmis (= skirtingos, pvz., XY, ZW).

Asmenys, turintys homomorfinių lytinių chromosomų, gamina tik vienos rūšies lytines ląsteles. Todėl jie vadinami homogametiniais (pvz., Žmogaus moterimis). Asmenys, turintys heteromorfinių lytinių chromosomų, gamina dviejų rūšių lytines ląsteles (pvz., X ir Y). Jie vadinami heterogametiniais (pvz., Žmogaus vyrais).

Lyties nustatymo pagrindas:

Vyrų ir moterų arba vyrų ir moterų organų įkūrimas vadinamas lytimi. Tai trijų tipų - aplinkos, genų ir chromosomų.

A. Aplinkos ar ne genetinis lyties nustatymas:

1. Jūriniai moliuskai Crepidula tampa moterimi, jei jie auginami vieni. Moterų kompanijoje ji išsivysto į vyrą (Coe, 1943).

2. Jūrinis kirminas Bonellia išsivysto į 3 cm ilgio moteris, jei jos lerva atsiskleidžia izoliuotoje vietoje. Jis auga į mažą (0, 3 cm ilgio) parazitinį vyrą, jei jis priartėja prie jau sukurtos moters (Baltzer, 1935). Vyras patenka į moters kūną ir joje gyvena kaip parazitas.

3. Ophortorta yra jaunuolio vyras ir vėliau moteris.

4. Krokodiluose ir kai kurių driežų aukštoje temperatūroje atsiranda blogumas ir žemos temperatūros. Vėžliai vyrams vyrauja žemiau 28 ° C, moterys virš 33 ° C ir vienodas abiejų lyčių skaičius tarp 28–33 ° C.

B. Nonalosominis genų nustatymas:

Bakterijose plazmidėje esantis vaisingumo faktorius lemia lytį. Chlamydomonas turi lytį lemiančius genus. Kukurūzai (vyrų žiedynai) ir žiedynai (moteriški žiedynai) turi atskirus genus.

C. Lyties chromosomų nustatymas:

Henkingas (1891 m.) Atrado X-kūną 50% „firefly“ spermų. Y-kūną atrado Stevensas (1902). McClung (1902 m.) Stebėjo 24 chromosomas moterų žolynuose ir 23 chromosomas vyriškuose žioguose. Wilsonas ir Stevensas (1905) pateikė lyties chromosomų teoriją ir pavadino X- ir Y-kūnus kaip lyties chromosomas, X ir Y.

Chromosomų ar alosominis lyties nustatymas grindžiamas heterogamesis arba dviejų rūšių lytinių ląstelių atsiradimu vienoje iš dviejų lytinių santykių. Vyriškas heterogamitumas arba digamitė randama alosominiuose papildymuose XX-XY ir XX-X0. Moteriškos heterogamitikos ar digamety atsiranda alosomų papilduose ZW-ZZ ir Z0-ZZ. Lytis nustatoma pagal genomų skaičių haplodiploidijoje. Lyties chromosomų nustatymas yra šių tipų:

1. XX — XY tipas:

Daugelyje vabzdžių, įskaitant vaismedžius Drosophila ir žinduolius, įskaitant žmones, patelės turi dvi homomorfines (= izomorfines) lytines chromosomas, pavadintas XX. Vyrai turi dvi heteromorfines lytines chromosomas, ty XY. Y-chromosoma dažnai yra trumpesnė ir heterochromatinė (pagaminta iš heterochromatino). Jis gali būti užsikabinęs (pvz., Drosophila). Nepaisant morfologijos skirtumų, XY chromosomos sinapsuoja zygoteno metu. Taip yra todėl, kad jie turi dvi dalis - homologines ir diferencines.

Dviejų pagalbos homologiški regionai poroje. Jie turi tuos pačius genus, kurie gali turėti skirtingus alelius. Tokie genai, esantys X ir Y chromosomose, yra XY susieti genai. Jie paveldimi kaip autosominiai genai, pvz., Xeroderma pigmentosum, epidermolysis bullosa. Y-chromosomos diferencialinis regionas turi tik Y-susietus arba holandrinius genus, pvz., Sėklidžių nustatymo faktorių (TDF).

Tai galbūt mažiausias genas, užimantis tik 14 bazinių porų. Kiti holandriniai genai yra hipertrichozė (pernelyg didelis plaukuotumas) ant pinna, kepenų odos, keratoderma dissipatum (sutirštėjusi oda rankų ir kojų odai) ir kojinės. Holandrinius genus tiesiogiai paveldi sūnus iš tėvo.

X-chromosomos diferenciniame regione esantys genai taip pat turi išraišką vyrams, nesvarbu, ar jie yra dominuojantys, ar recesyviniai, pvz., Raudonai žalios spalvos aklumas, hemofilija. Taip yra dėl to, kad šiems genams vyriški yra hemizigotiniai.

Žmonės turi 22 porų autosomų ir vieną porą lytinių chromosomų. Visos moteriškos kiaušialąstės yra panašios chromosomų tipo (22 + X). Todėl moterys yra homogametinės. Vyriškos lyties lytinės ląstelės arba spermos, kurias gamina žmogaus patinai, yra dviejų rūšių (22 + X) ir (22 + Y). Žmogaus patinai yra heterogametiniai (vyriški ar vyrai).

Palikuonių lytis (5.23 pav.):

Palikuonių lytis nustatoma apvaisinimo metu. Vėliau jis negali būti pakeistas. Ji taip pat nepriklauso nuo nėščiosios patelės savybių, nes pastaroji yra homogametiška ir gamina tik vieno tipo kiaušinius (22 + X), vyriškos lytinės ląstelės yra dviejų tipų: androspermos (22 + Y) ir ginekologijos (22 + X ). Jie gaminami lygiomis dalimis.

Kiaušinio tręšimas (22 + X) ginekospermu (22 + X) sukels moterišką vaiką (44 + XX), o tręšimas androspermu (22 + Y) sukelia vaiką (44 + XY). Kadangi du spermos tipai gaminami vienodomis proporcijomis, yra lygios galimybės gauti vyrų ar moterų vaikus tam tikru poravimu. Kadangi Y-chromosoma lemia žmogaus lytį, ji taip pat vadinama androsome.

Žmonėms Y-chromosomos TDF genas sukelia embrionų gonadų diferenciaciją į sėklides. Sėklidės gamina testosteroną, kuris padeda vystyti vyrų reprodukcinį traktą. Nesant TDF, šeštosios embriono vystymosi savaitės gonadai skiriasi į kiaušides. Po to susidaro moteriškos reprodukcijos takai. Todėl moterų lytis yra numatytasis lytis.

2. XX — X0 tipai:

Apvalių kirmių ir kai kurių vabzdžių (tikrosios klaidos, žąsys, tarakonai) patelėms būdingos dvi lytinės chromosomos, XX, o vyrams - tik viena lyties chromosoma, X. Antrosios lyties chromosomos nėra. Todėl vyrai yra žymimi kaip X0. Moterys yra homogametinės, nes jos gamina tik vieno tipo kiaušinius (A + X).

Vyrai yra heterogametiški, o pusė vyriškų lytinių ląstelių (ginekospermų) turi X-chromo (A + X), o kita pusė (androspermos) neturi (A + 0). Lytinių santykių, gautų palikuoniuose, santykis yra 1: 1 (5.24 pav.).

3. ZW - ZZ tipas (= WZ-WW tipas).

Paukščiuose ir kai kuriuose ropliuose abiejų lyčių lytinės chromosomos yra dvi, tačiau skirtingai nei žmonės, moterys turi heteromorfinių lytinių chromosomų (AA + ZW), o vyrams - homomorfinės lyties chromosomos (AA + ZZ). Dėl heteromorfinių lytinių chromosomų moterys yra heterogametinės (moteriškos heterogamitinės) ir gamina dviejų rūšių kiaušinius (A + Z) ir (A + W). Vyriškos lytinės ląstelės arba spermos yra vienos rūšies (A + Z). 1: 1 lyties santykis atsiranda palikuonims (5.25 pav.).

4. ZO - ZZ tipas:

Šio tipo lytinių santykių nustatymas vyksta kai kuriuose drugeliuose ir kandiuose. Tai yra priešinga situacijai, kuri randama tarakonuose ir žolynuose. Čia patelės yra nelygios lyties chromosomos (AA + Z), o vyrai turi dvi homomorfines lytines chromosomas (AA + ZZ). Moterys yra heterogametinės.

Jie gamina dviejų rūšių kiaušinius, vyrams formuojasi su vienos lyties chromosoma (A + Z) ir moterų formavimu be lytinės chromosomos (A + 0). Vyrai yra homogametiški ir sudaro panašius spermos tipus (A + Z). Abiejų lyties lytinių santykių santykis yra 50: 50 (5.26 pav.), Nes abu kiaušinių tipai gaminami vienodai.

5. Haplodiploidija:

Tai yra lyties nustatymo tipas, kuriame patinas yra haploidas, o patelė yra diploidas. Haplodiploidija atsiranda kai kuriuose vabzdžiais, tokiuose kaip bitės, skruzdėlės ir vapsvos. Vyriški vabzdžiai yra haploidiniai, nes jie gamina genetiškai genetiškai iš nefermentuotų kiaušinių. Šis reiškinys vadinamas arrhenotoky arba arrhenotokous parthenogenesis. Miozė neegzistuoja spermos susidarymo metu.

Moterys auga iš apvaisintų kiaušinių ir todėl yra diploidinės. Karalienė Bee surenka visus sponius iš drone skrydžio metu ir tą patį saugo savo sėklinės pūslelės. Darbuotojų bičių (diploidinių moterų) ir dronų (haploidinių vyrų) formavimasis priklauso nuo karalienės lankomų šunų ląstelių. Lankydamiesi mažesnėmis kiaušinių ląstelėmis, po kiaušinių dėjimo karalienė iš spermos siunčia spermą.

Apsilankius didesniuose kiaušinių ląstelėse, jie nustato kiaušinius, bet sėkliniai indai nesugeba spermos išskirti dėl tam tikro slėgio ortakiams iš jų. Kai bus sukurta karalienė, darbininkai padidina vieną iš nedidelių šunų ląstelių, turinčių apvaisintą kiaušinį, ir maitina besivystančią lervą turtingoje mityboje.

Vyrai paprastai yra derlingi haploidai, atsirandantys dėl neperdirbtų kiaušinių vystymosi. Kartais diploidai nevaisingi patinai taip pat gaminami iš heterozigotinių moterų per apvaisinimą.