تم إنشاء آلية وراثة الجينات المرتبطة ، وكذلك موقع بعض الجينات المرتبطة ، من قبل عالم الوراثة وعالم الأجنة الأمريكي T. Morgan. أظهر أن قانون الميراث المستقل الذي صاغه مندل صالح فقط في الحالات التي يتم فيها توطين الجينات التي تحمل سمات مستقلة على كروموسومات غير متجانسة مختلفة. إذا كانت الجينات على نفس الكروموسوم ، فإن وراثة السمات تحدث معًا ، أي مرتبطة. أصبحت هذه الظاهرة تسمى الميراث المترابط ، وكذلك قانون الارتباط أو قانون مورغان.
تحديد الجنس الجيني
هذا يخلق المزيد من العمال ويعتمد على حالة المستعمرة. هناك العديد من الأنظمة الأخرى لتحديد الجنس ، حيث توجد أنظمة أخرى لتحديد الجنس الكروموسومي. في بعض الأنواع ، مثل السلاحف والتماسيح والتواتارا ، يتم تحديد جنس الكائنات الحية من خلال درجة الحرارة التي يتم فيها تحضين البويضة خلال الفترة الحساسة للبيضة. بالنسبة لبعض الأنواع التي يعتمد تحديد جنسها على درجة الحرارة ، يكون تحديد الجنس من خلال ارتفاع درجة الحرارة على أنها أحد الجنسين ودرجة الحرارة الباردة هي الأخرى.
يقول قانون الترابط: الجينات المرتبطة الموجودة على نفس الكروموسوم موروثة معًا (مرتبطة). مجموعة القابضجميع الجينات على كروموسوم واحد. عدد مجموعات الربط يساوي عدد الكروموسومات في المجموعة الفردية. على سبيل المثال ، لدى الشخص 46 كروموسوم - 23 مجموعة ربط ، حبة البازلاء لديها 14 كروموسوم - 7 مجموعات ارتباط ، ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة لديها 8 كروموسومات - 4 مجموعات ربط. ارتباط غير كامل للجينات- نتيجة العبور بين المرتبط الجينات، لهذا الربط الكامل للجيناتربما في الكائنات التي لا يحدث العبور في خلاياها بشكل طبيعي.
في بعض الأنواع ، تكون درجة الحرارة القصوى في أحد الجنسين ومتوسط درجة الحرارة في الجنس الآخر. تُعرف درجة الحرارة المطلوبة لبعض الأجناس باسم درجة حرارة تحسين الإناث ودرجة حرارة تحسين الذكور. عندما تكون درجة الحرارة عند الحد الأدنى خلال فترة درجة الحرارة ، هناك فرق بين نسبة الجنس لكلا الجنسين. في بعض الأنواع ، تعتمد معايير درجة الحرارة على الإنزيم المُنشأ.
الانقلاب الجنسي هو ظاهرة تتطور فيها بعض الكائنات الحية إلى أجناس خاصة بدرجة الحرارة وتفقس مع الجنس الآخر. يمكن أن يحدث هذا بسبب التلوث البشري ، مثل مبيدات الأعشاب. يعتمد هذا النوع من نظام تحديد الجنس على بيئة. هذا ما تراه بعض أنواع القواقع ، حيث يكون البالغون ذكورًا ويصبحون إناثًا.
نظرية مورغان الكروموسومية. الأحكام الرئيسية.
كانت نتيجة بحث T.Morgan هي إنشاء نظرية الكروموسوم للوراثة:
1) توجد الجينات على الكروموسومات ؛ تحتوي الكروموسومات المختلفة على عدد غير متساو من الجينات ؛ مجموعة الجينات لكل من الكروموسومات غير المتجانسة فريدة ؛
2) لكل جين مكان محدد (موضع) في الكروموسوم ؛ توجد الجينات الأليلية في مواضع متطابقة للكروموسومات المتجانسة ؛
في أسماك المهرج الاستوائية ، تصبح المجموعة المهيمنة من الأفراد إناثًا بينما تتطور المجموعة الأخرى كذكور. في الدودة البحرية ، تصبح اليرقات ذكرًا إذا كان لها اتصال جسدي مع أنثى ، وتصبح أنثى إذا انتهى بها المطاف في قاع البحر المكشوف.
تعريف الجنس الابتدائي والثانوي
تحديد الجنس الأساسي - تحديد الغدد التناسلية. في الثدييات ، يكون التحديد الأولي للجنس كروموسوميًا تمامًا وعادة ما يكون مستقلاً عن البيئة. يجب أن يكون لكل شخص كروموسوم X واحد على الأقل. ينظم هذا العامل الغدد التناسلية في الخصية وليس في المبيض.
3) توجد الجينات على الكروموسومات في تسلسل خطي معين ؛
4) يتم توريث الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم معًا ، مما يشكل مجموعة ربط ؛ عدد مجموعات الارتباط يساوي مجموعة الكروموسومات أحادية الصيغة الصبغية وهو ثابت لكل نوع من الكائنات الحية ؛
5) يمكن أن يتزعزع ارتباط الجينات أثناء عملية العبور ، مما يؤدي إلى تكوين الكروموسومات المؤتلفة ؛ يعتمد تواتر العبور على المسافة بين الجينات: فكلما زادت المسافة ، زادت قيمة العبور ؛
مطلوب كروموسوم X ثانٍ للمبيض الكامل. لا توجد "حالة افتراضية" في تحديد الجنس الأساسي للثدييات. إن تكوين المبايض والخصيتين هما عمليتان نشطتان موجهتان بالجينات. علاوة على ذلك ، كما سنرى ، كلاهما ينحرف عن السلائف المشتركة ، الغدد التناسلية ثنائية القدرة.
يؤثر تحديد الجنس الثانوي على النمط الظاهري المادي خارج الغدد التناسلية. يمتلك الذكر الثديي قضيبًا وحويصلات منوية وغدة البروستاتا. تمتلك أنثى الثدييات المهبل وعنق الرحم والرحم وقنوات البيض والغدد الثديية. في العديد من الأنواع ، لكل جنس حجم خاص بالجنس ، وغضروف صوتي ، وعضلات. عادة ما يتم تحديد هذه الخصائص الجنسية الثانوية عن طريق الهرمونات التي تفرز من الغدد التناسلية. ومع ذلك ، في حالة عدم وجود الغدد التناسلية ، يتم تشكيل النمط الظاهري للإناث. كان لكل منهم قناة البيض ، والرحم ، والمهبل ، ويفتقر كل منهما إلى القضيب والبنى الإضافية للذكور.
6) لكل نوع مجموعة من الكروموسومات المميزة له فقط - النمط النووي.
الميراث المرتبط بالجنس- هذا هو وراثة الجين الموجود على الكروموسومات الجنسية. مع الوراثة المرتبطة بالكروموسوم Y ، تظهر الأعراض أو المرض بشكل حصري في الذكور ، لأن هذا الكروموسوم الجنسي غير موجود في مجموعة الكروموسوم الأنثوي. يمكن أن يكون الميراث المرتبط بالكروموسوم X سائدًا أو متنحيًا في جسد الأنثى ، ولكنه موجود دائمًا في الذكر ، نظرًا لوجود كروموسوم X واحد فقط.وراثة المرض المرتبطة بالجنس مرتبطة بشكل أساسي بالكروموسوم X الجنسي. تنتقل معظم الأمراض الوراثية (علامات مرضية معينة) المرتبطة بالجنس بشكل متنحي. هناك حوالي 100 مرض من هذا القبيل. والمرأة التي تحمل سمة مرضية لا تعاني نفسها ، لأن الكروموسوم X السليم يسيطر على كروموسوم X ويثبطه مع سمة مرضية ، أي. يعوض عن دونية هذا الكروموسوم. في هذه الحالة ، يظهر المرض في الذكور فقط. وفقًا للنوع المتنحي المرتبط بـ X ، ينتقل ما يلي: عمى الألوان (العمى الأحمر والأخضر) ، ضمور العصب البصري ، العمى الليلي ، قصر النظر الدوشيني ، متلازمة "الشعر المجعد" (ناتج عن انتهاك استقلاب النحاس ، زيادة في يتجلى محتواه في الأنسجة ، على أنه شعر ضعيف اللون ، ومتفرق ومتساقط ، وتأخر عقلي ، وما إلى ذلك) ، وهو عيب في الإنزيمات التي تحول قواعد البيورين إلى نيوكليوتيدات (مصحوبة بخلل في تخليق الحمض النووي في شكل متلازمة ليش-نين ، يتجلى في التخلف العقلي ، السلوك العدواني ، تشويه الذات) ، الهيموفيليا أ (نتيجة نقص الجلوبيولين المضاد للهيموفيليك - العامل الثامن) ، الهيموفيليا ب (نتيجة نقص عامل الكريسماس - العامل التاسع) ، إلخ. وفقًا للنوع السائد المرتبط بـ X ، ينتقل الكساح الناجم عن نقص فوسفات الدم (لا يمكن علاجه بالفيتامينات D2 و D3) ومينا الأسنان البني وما إلى ذلك ، وتتطور هذه الأمراض في كل من الذكور والإناث.
يظهر مخطط عام لتحديد جنس الثدييات في الشكل 2. ينتج المبيضون هرمون الاستروجين ، وهو هرمون يسمح لقناة مولريان بالتطور إلى الرحم وقناة البيض والنهاية العليا من المهبل. الهرمون الأول ، الهرمون المضاد لقناة مولر ، يدمر قناة مولريان. الهرمون الثاني ، التستوستيرون ، يجعل الجنين ذكوريًا ، ويحفز تكوين القضيب وكيس الصفن وأجزاء أخرى من تشريح الذكور ، كما يمنع تطور أساسيات الغدة الثديية.
وبالتالي ، فإن الجسم له نمط ظاهري أنثوي ما لم يتم تغييره بواسطة هرمونين تفرزهما الخصيتان الجنينية. سننظر الآن في هذه الأحداث بالتفصيل. تمثل الغدد التناسلية حالة جنينية فريدة من نوعها. يمكن أن تتمايز جميع بدائيات الأعضاء الأخرى عادةً إلى نوع واحد فقط من الأعضاء. يمكن أن تتحول جرثومة الرئة إلى رئة فقط ، ويمكن أن تتطور بدائية الكبد إلى الكبد فقط. ومع ذلك ، فإن برعم الغدد التناسلية له متغيران طبيعيان. عندما تتمايز ، قد تتطور إلى مبيض أو خصية.
الربط الكامل وغير الكامل للجينات.
تمتلك الجينات الموجودة على الكروموسومات نقاط قوة ارتباط مختلفة. يمكن أن يكون ارتباط الجينات: كاملاً ، إذا كانت إعادة التركيب بين الجينات التي تنتمي إلى نفس مجموعة الارتباط مستحيلة وغير كاملة ، إذا كان إعادة التركيب ممكنًا بين الجينات التي تنتمي إلى نفس مجموعة الارتباط.
الخرائط الجينية للكروموسومات.
يحدد مسار التمايز الذي تسلكه هذه الجرثومة التطور الجنسي المستقبلي للكائن الحي. ولكن قبل اتخاذ هذا القرار ، يتطور الغدد التناسلية للثدييات أولاً من خلال مرحلة ثنائية القدرة لا تتمتع خلالها بخصائص أنثوية ولا ذكورية.
في البشر ، تظهر البراعم التناسلية في الأديم المتوسط خلال الأسبوع الرابع وتبقى غير مبالية جنسيًا لمدة تصل إلى أسبوع. إن بدائية الغدد التناسلية هي مناطق متزاوجة من الأديم المتوسط الوسيط ؛ تتشكل بالقرب من البراعم النامية. تتكون الأجزاء البطنية من براعم الغدد التناسلية من ظهارة قمة الأعضاء التناسلية. خلال مرحلة اللامبالاة ، تخترق ظهارة التلال التناسلية في النسيج اللحمي الضام الفضفاض الموجود فوقها. تشكل هذه الطبقات الظهارية الحبال الجنسية.
هذه مخططات للترتيب النسبي للترابط
عوامل وراثية - جينات. ج. ك س. عرض واقعي
الترتيب الخطي الحالي لوضع الجينات في الكروموسومات (انظر الخرائط الخلوية للكروموسومات) وهي مهمة في كل من الدراسات النظرية وأعمال التكاثر ، لأن تجعل من الممكن اختيار أزواج من السمات بوعي أثناء عمليات التهجين ، وكذلك التنبؤ بخصائص الوراثة ومظاهر السمات المختلفة في الكائنات المدروسة. من الممكن ، من خلال وراثة جين "إشارة" ، المرتبط ارتباطًا وثيقًا بالجين قيد الدراسة ، التحكم في انتقال الجينات إلى نسل الجينات التي تحدد تطور الصفات التي يصعب تحليلها ؛ على سبيل المثال ، يرتبط الجين الذي يحدد السويداء في الذرة والموجود في الكروموسوم التاسع بالجين الذي يحدد قابلية بقاء النبات المنخفضة.
تهاجر الخلايا الجرثومية إلى الغدد التناسلية في غضون 6 أسابيع وتحيط بها الحبال الجنسية. تندمج هذه الحبال لتشكل شبكة من الحبال الجنسية الداخلية ، وفي أقصى نهايتها البعيدة ، تكون شبكية العين أرق. وهكذا توجد الخلايا الجرثومية في الحبال داخل الخصيتين. خلال حياة الجنين والطفولة ، تظل الخلايا المنوية صلبة.
ومع ذلك ، خلال فترة البلوغ ، سيتم تجويف الحبال لتشكيل الأنابيب المنوية ، وستبدأ الخلايا الجرثومية في التمايز إلى حيوانات منوية. تسمى خلايا النبيبات المنوية بخلايا سيرتولي. يتم نقل الحيوانات المنوية من داخل الخصية عبر الخصية الشبكية التي تربط القنوات الصادرة. هذه الأنابيب الصادرة عبارة عن بقايا من الكلية المتوسطة الكلوية ، وهي تربط الخصية بقناة ولفيان ، التي كانت في السابق قناة تجميع للكلية المتوسطة الكلوية. في الذكور ، تتمايز قناة ولفيان لتصبح البربخ والأسهر ، وهي القناة التي تمر الحيوانات المنوية من خلالها إلى مجرى البول وخارجه.
85. آلية الكروموسوماتالميراث بين الجنسين. طرق علم الوراثة الخلوية لتحديد الجنس.
أرضيةتتميز بمجموعة من السمات التي تحددها الجينات الموجودة على الكروموسومات. في الأنواع ذات الأفراد ثنائي المسكن ، فإن مركب الكروموسوم للذكور والإناث ليس هو نفسه ، من الناحية الخلوية يختلفون في زوج واحد من الكروموسومات ، وكان يطلق عليه الكروموسومات الجنسية. تسمى الكروموسومات المتطابقة لهذا الزوج X (x) - الكروموسومات . غير متزوج ، غائب في الجنس الآخر Y (y) - كروموسوم ؛ البقية ، والتي لا توجد اختلافات فيها جسيمات جسمية(أ).يمتلك البشر 23 زوجًا من الكروموسومات. منهم 22 زوجًا من الصبغيات الجسدية وزوج واحد من الكروموسومات الجنسية.الجنس مع كروموسومات متطابقةيُطلق على XX ، التي تشكل نوعًا واحدًا من الأمشاج (مع كروموسوم X) متجانس الجنس الآخر ، مع كروموسومات XY مختلفة ، مكونين نوعين من الأمشاج (مع كروموسوم X وكروموسوم Y) ، - غير متجانسة. في البشر والثدييات والكائنات الحية الأخرى الجنس غير المتجانسة الذكور؛ في الطيور والفراشات - إناث.
وفي الوقت نفسه ، أثناء نمو الجنين ، تتمايز الخلايا الخلالية في اللحمة المتوسطة الخصية إلى خلايا Leydig ، والتي تصنع هرمون التستوستيرون. التماثيل الثديية. يمكن رؤية أنسجة مبيض الثدييات والخصية في الصور المصنفة ، والتي تُظهر مناطق أصغر تدريجيًا عند تكبير أعلى.
في الإناث ، توجد الخلايا الجرثومية بالقرب من السطح الخارجي للغدد التناسلية. ومع ذلك ، سرعان ما تخلق الظهارة مجموعة جديدة من الحبال الجنسية التي لا تخترق عمق اللحمة المتوسطة ولكنها تظل قريبة من السطح الخارجي للعضو. وهكذا ، يطلق عليهم اسم الحبال التناسلية القشرية. تنقسم هذه الحبال إلى مجموعات ، حيث تحيط كل مجموعة بخلية جرثومية. ستصبح الخلايا الجرثومية بويضات ، وسوف تتمايز الخلايا الجرثومية القشرية المحيطة بها إلى خلايا حبيبية. تتمايز خلايا اللحمة المتوسطة في المبيض إلى خلايا خلوية.
كروموسومات X بالإضافة إلى الجينات التي تحدد أنثى،تحتوي على جينات لا علاقة لها بالجنس. تسمى السمات التي تحددها الكروموسومات الصفات المرتبطة بالجنس.في البشر ، هذه العلامات هي عمى الألوان (عمى الألوان) والهيموفيليا (عدم تخثر الدم). هذه الحالات الشاذة متنحية ؛ في النساء ، لا تظهر هذه العلامات ، حتى لو كانت هذه الجينات محمولة بواسطة أحد الكروموسومات X ؛ هذه المرأة حاملة للكروموسوم X وتمريرها إلى أبنائها.
وراثة الصفات المرتبطة بالجنس
تشكل خلايا ربلة الساق والحبيبات معًا بصيلات تحيط بالخلايا الجرثومية وتفرز هرمونات الستيرويد. سيحتوي كل جريب على خلية جرثومية واحدة. في الإناث ، تظل قناة Müllerian سليمة ، وتتباين إلى قناة البيض والرحم وعنق الرحم وأعلى المهبل. قناة ولفيان المحرومة من هرمون التستوستيرون تتدهور. وصف قصيريظهر تطور الجهاز التناسلي للثدييات في الشكل 4.
آليات تحديد الجنس الأساسي للثدييات
تم العثور على العديد من الجينات التي تعتبر وظيفتها ضرورية للتمايز الجنسي الطبيعي. ومع ذلك ، نظرًا لأن النمط الظاهري للطفرات في الجينات التي تحدد الجين غالبًا ما يكون عقيمًا ، فقد تم استخدام الدراسات السريرية لتحديد تلك الجينات النشطة في تحديد ما إذا كان الناس سيصبحون ذكورًا أم أنثى.
طريقة خلوية لتحديد الجنس. يعتمد على الفحص المجهري للكروموسومات في الخلايا البشرية. استخدام cyto الطريقة الجينيةلا يسمح فقط بدراسة التشكل الطبيعي للكروموسومات والنمط النووي ككل ، لتحديد الجنس الجيني للكائن الحي ، ولكن الأهم من ذلك ، تشخيص أمراض الكروموسومات المختلفة المرتبطة بتغيير عدد الكروموسومات أو بانتهاك هيكلهم. كطريقة صريحة تكشف عن تغيير في عدد الكروموسومات الجنسية ، استخدم طريقة تحديد كروماتين الجنسفي الخلايا غير المنقسمة من الغشاء المخاطي الشدق. يتكون الكروماتين الجنسي ، أو جسم بار ، في خلايا جسم الأنثى لأحد الكروموسومات X اثنين. مع زيادة عدد الكروموسومات X في النمط النووي للكائن الحي ، تتشكل أجسام Barr في خلاياه بكمية أقل بمقدار واحد من عدد الكروموسومات. مع انخفاض عدد الكروموسومات ، يكون الجسم غائبًا. في النمط النووي الذكري ، يمكن اكتشاف الكروموسوم Y بواسطة تألق أكثر كثافة مقارنة بالكروموسومات الأخرى عند معالجته باستخدام acrichiniprite ودراسته في الضوء فوق البنفسجي.
يمكن إجراء معالجات تجريبية لتأكيد وظائف هذه الجينات في الفئران. تم تحقيق هذا التنبؤ في دراسات الجين المتماثل الموجود في الفئران. يمكن أن يؤدي هذا الالتواء إلى ارتباط بعيد لبروتينات جهاز النسخ في اتصال وثيق ، مما يسمح لها بالتفاعل والتأثير على النسخ.
إن هويات هذه البروتينات غير معروفة بعد ، ولكنها مطلوبة أيضًا لتحديد الخصية. تحفز هذه الخلايا المتوسطة الكلوية ظهارة الغدد التناسلية لتصبح خلايا سيرتولي بخصائص تعبير جيني خاص بالذكور. الأفراد الذين لديهم نسخة وظيفية واحدة فقط من هذا الجين يعانون من متلازمة تسمى خلل التنسج الحرفي ، وهو مرض يشمل أنظمة هيكلية وعضوية متعددة.
ملامح هيكل الكروموسومات. مستويات المنظمة مادة وراثية. مغاير و euchromatin.
مورفولوجيا الكروموسومات
في التحليل المجهري للكروموسومات ، أولاً وقبل كل شيء ، تظهر اختلافاتهم في الشكل والحجم. هيكل كل كروموسوم فردي بحت. يمكن أيضًا ملاحظة أن الكروموسومات مشتركة السمات المورفولوجية. وهي مكونة من شقين. - كروماتيدتقع على التوازي ومترابطة عند نقطة واحدة ، تسمى السنترومير أو الانقباض الأولي. في بعض الكروموسومات ، يمكن أيضًا رؤية انقباض ثانوي. تصادف أن تكون السمة المميزةلتحديد الكروموسومات الفردية في الخلية. إذا كان الانقباض الثانوي يقع بالقرب من نهاية الكروموسوم ، فإن المنطقة البعيدة التي يحدها تسمى قمر صناعي. يشار إلى الكروموسومات التي تحتوي على قمر صناعي على أنها كروموسومات AT. في بعضها ، يحدث تكوين النوى في الطور النهائي.
نهايات الكروموسومات لها بنية خاصة وتسمى التيلوميرات. مناطق التيلومير لها قطبية معينة تمنعها من الاتصال ببعضها البعض عند كسرها أو مع الأطراف الحرة للكروموسومات.
آلية الكروموسومات وتحديد الجنس
أثناء تطور الخصية ، سيتم قمع هذا الجين ، ولكن وجود نسختين نشيطتين من هذا الجين سيبطل هذا التثبيط. يظهر أحد النماذج الممكنة في الشكل 10. يجب أن يكون مفهوماً أن نمو الخصيتين والمبيض عمليتان نشطتان. عند تحديد الجنس الأساسي للثدييات ، لا توجد أي من الحالات "الافتراضية". على الرغم من التقدم الكبير في السنوات الاخيرةما زلنا لا نعرف ما الذي تفعله الجينات التي تحدد الخصيتين أو المبايض ، ولا تزال مشكلة تحديد الجنس الأولي واحدة من أكبر المشكلات التي لم يتم حلها في علم الأحياء.
يسمى قسم الكروماتيد (الكروموسوم) من التيلومير إلى السنترومير بذراع الكروموسوم. كل كروموسوم له ذراعين. اعتمادًا على نسبة أطوال الذراعين ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من الكروموسومات: 1) متري (أذرع متساوية) ؛ 2) تحت المركز (أكتاف غير متساوية) ؛ 3) acrocentric ، حيث يكون الكتف قصيرًا جدًا ولا يمكن تمييزه بوضوح دائمًا. (ع - ذراع قصير ، ف - ذراع طويل). دراسة التنظيم الكيميائيأظهرت كروموسومات الخلايا حقيقية النواة أنها تتكون أساسًا من الحمض النووي والبروتينات: الهيستونات والبروتوميت (في الخلايا الجرثومية) ، والتي تشكل بروتينًا نوويًا معقدًا كروماتينًا ، والذي حصل على اسمه من القدرة على التلوين بالأصباغ الأساسية. تشكل البروتينات جزءًا مهمًا من مادة الكروموسومات. تمثل حوالي 65٪ من كتلة هذه الهياكل. تنقسم جميع البروتينات الصبغية إلى مجموعتين: الهيستونات والبروتينات غير الهيستونية.
الهستوناتممثلة بخمسة كسور: HI، H2A، H2B، H3، H4. نظرًا لكونها بروتينات أساسية موجبة الشحنة ، فإنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا بجزيئات الحمض النووي ، مما يمنع قراءة المعلومات البيولوجية الموجودة فيها. هذا هو دورهم التنظيمي. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي هذه البروتينات وظيفة هيكلية توفر التنظيم المكاني للحمض النووي في الكروموسومات.
تحديد الجنس الثانوي: التنظيم الهرموني للنمط الظاهري الجنسي
يتضمن تحديد الجنس الأولي تكوين مبيض أو خصية من الغدد التناسلية ثنائية القدرة. هذا ، مع ذلك ، لا يعطي النمط الظاهري الجنسي الكامل. يشمل تعريف الجنس الثانوي في الثدييات تطوير الأنماط الظاهرية للإناث والذكور استجابةً للهرمونات التي يفرزها المبيض والخصيتان. عند النساء والرجال ، يتألف تحديد الجنس الثانوي من مرحلتين زمنيتين رئيسيتين. الأول يحدث داخل الجنين أثناء تكوين الأعضاء ؛ والثاني يحدث خلال فترة المراهقة.
عدد الكسور نونهيستونييتجاوز عدد البروتينات 100. ومن بينها إنزيمات لتخليق ومعالجة الحمض النووي الريبي ، وإعادة التكرار وإصلاح الحمض النووي. تلعب البروتينات الحمضية للكروموسومات أيضًا دورًا هيكليًا وتنظيميًا. بالإضافة إلى الحمض النووي والبروتينات ، توجد أيضًا في الكروموسومات RNA والدهون والسكريات المتعددة وأيونات المعادن.
معظم الحيوانات كائنات ثنائية المسكن. يمكن اعتبار الجنس على أنه مجموعة من الميزات والتراكيب التي توفر وسيلة لتكاثر النسل ونقل المعلومات الوراثية. غالبًا ما يتم تحديد الجنس في وقت الإخصاب ، أي أن النمط النووي للزيجوت يلعب الدور الرئيسي في تحديد الجنس. يحتوي النمط النووي لكل كائن حي على كروموسومات متماثلة لكلا الجنسين - الصبغيات ، والكروموسومات التي يختلف فيها الجنسين عن بعضهما البعض - الكروموسومات الجنسية. البشر لديهم اثنين من الكروموسومات الجنسية "الأنثوية". X- الكروموسومات. أثناء تكوين الأمشاج ، تتلقى كل بيضة واحدة من X-كروموسوم. الجنس الذي تتشكل فيه الأمشاج من نفس النوع ، تحمل Xيسمى الكروموسوم متماثل. في البشر ، يكون الجنس الأنثوي متماثلًا. الكروموسومات الجنسية "الذكرية" في البشر - X-كروموسوم و ص-كروموسوم. أثناء تكوين الأمشاج ، يتلقى نصف الحيوانات المنوية X-كروموسوم النصف الاخر- ص-كروموسوم. يُطلق على الجنس الذي تتشكل فيه الأمشاج من أنواع مختلفة اسم غير متجانسة. في البشر ، يكون الجنس الذكري غير متجانس. إذا تم تشكيل البيضة الملقحة التي تحمل اثنين X- كروموسوم ، ثم يتكون منه كائن أنثوي ، إذا X-كروموسوم و ص-كروموسوم - ذكر.
كما ذكرنا سابقًا ، إذا تمت إزالة الغدد التناسلية ثنائية القدرة من الثدييات الجنينية ، يتحقق النمط الظاهري للإناث: تتطور قنوات مولر بينما تتدهور قناة ولفيان. يظهر هذا النمط أيضًا في بعض الأفراد الذين يولدون بدون مناسل وظيفية. الأفراد الذين تحتوي خلاياهم على كروموسوم X واحد فقط يطورون المبايض في البداية ، ولكن هذه المبايض تتفوق قبل الولادة ، وتموت الخلايا الجرثومية قبل سن البلوغ. ومع ذلك ، تحت تأثير هرمون الاستروجين ، الذي يتم الحصول عليه أولاً من المبيض ، ثم من الأم والمشيمة ، يولد هؤلاء الأطفال بأعضاء تناسلية أنثوية.
الحيوانات لديها ما يلي أربعة أنواع تعريف الكروموسوماتجنس.
1. الجنس الأنثوي متماثل ( XX) ، ذكر - غير متجانسة ( س ص) (الثدييات ، على وجه الخصوص ، البشر ، ذبابة الفاكهة).
المخطط الجيني لتحديد جنس الكروموسومات عند البشر:
2. الجنس الأنثوي متماثل ( XX) ، ذكر - غير متجانسة ( X0) (Orthoptera).
المخطط الجيني لتحديد جنس الكروموسومات في الجراد الصحراوي:
4. أنثى - غير متجانسة ( X0) ، ذكر - متماثل ( XX) (بعض أنواع الحشرات).
المخطط الجيني لتحديد جنس الكروموسومات في العث:
| ص | ♀61 ، X0 | × | ♂62 ، XX |
| أنواع الأمشاج | 31 ، X 30 ، ص | 31 X | |
| F | 61 ، X0 إناث ، 50٪ | 62 ، XX ذكور ، 50٪ |
نهاية العمل -
هذا الموضوع ينتمي إلى:
علم الوراثة
وفي كل الأحوال أظهر تحليل النتائج أن النسبة الصفات الغالبةإلى المتنحية في الجيل F كان تقريبًا ... المثال أعلاه نموذجي لجميع تجارب مندل التي ... بناءً على هذه النتائج وما شابهها ، توصل مندل إلى الاستنتاجات التالية ...
إذا كنت بحاجة إلى مواد إضافية حول هذا الموضوع ، أو لم تجد ما كنت تبحث عنه ، فإننا نوصي باستخدام البحث في قاعدة بيانات الأعمال لدينا:
ماذا سنفعل بالمواد المستلمة:
إذا كانت هذه المادة مفيدة لك ، فيمكنك حفظها على صفحتك على الشبكات الاجتماعية:
| سقسقة |
جميع المواضيع في هذا القسم:
العودة ، أو التحليل ، العبور
الكائن الحي من الجيل F1 ، الذي تم الحصول عليه من التهجين بين الفرد السائد متماثل الزيجوت والفرد المتنحي متماثل الزيجوت ، هو متغاير الزيجوت في التركيب الوراثي ، ولكن له نمط ظاهري سائد. من أجل هذا
معبر ثنائي الهجين وقانون التوزيع المستقل
بعد أن أثبت إمكانية التنبؤ بنتائج التقاطع لزوج واحد من السمات البديلة ، تحول مندل إلى دراسة وراثة زوجين من هذه الصفات. المعابر بين الأفراد
ملخص لجوهر فرضيات مندل
يتم التحكم في كل سمة من سمات الكائن الحي بواسطة زوج من الأليلات. إذا كان الكائن الحي يحتوي على أليلين مختلفين لسمة معينة ، فيمكن لأحدهما (السائد) أن يظهر نفسه تمامًا
نظرية الكروموسومات في الوراثة
بحلول نهاية القرن التاسع عشر. نتيجة لتحسين الصفات البصرية للمجاهر وتحسين الطرق الخلوية ، أصبح من الممكن مراقبة سلوك الكروموسومات في الأمشاج والزيجوت. مرة أخرى في عام 1875 غيرتفي
التشبث
تشير جميع المواقف والأمثلة التي تمت مناقشتها حتى الآن إلى وراثة الجينات الموجودة فيها كروموسومات مختلفة. كما اكتشف علماء الخلايا ، في البشر ، تحتوي جميع الخلايا الجسدية على 46 كروموسومًا.
مجموعات الارتباط والكروموسومات
كانت الأبحاث الجينية التي أجريت في بداية قرننا تهدف بشكل أساسي إلى توضيح دور الجينات في نقل السمات. عمل Morgan مع ذبابة الفاكهة Drosophila melanogaster حتى الآن
الكروموسومات والجينات العملاقة
في عام 1913 ، بدأ Sturtevant عمله في رسم خرائط لمواقع الجينات في كروموسومات ذبابة الفاكهة ، والتي مرت 21 عامًا قبل أن يصبح من الممكن ربط الهياكل التي يمكن تمييزها في الكروموسومات بـ g.
تحديد الجنس
الصورة 1. مجموعات الكروموسوماتذكر وأنثى D. melanogaster. تتكون من أربعة أزواج من الكروموسومات (الزوج الأول - الجنس
سيادة غير تامة
تُعرف الحالات عندما لا يُظهر أليلين أو أكثر سيطرة كاملة أو انحسار ، بحيث لا يسيطر أي من الأليلين على الآخر في الحالة غير المتجانسة. هذه الظاهرة
الجينات القاتلة
هناك حالات يمكن أن يؤثر فيها جين واحد على عدة سمات ، بما في ذلك القابلية للحياة. في البشر والثدييات الأخرى ، أكيد الجينات المتنحيةيسبب التعليم
النخامة
يُطلق على الجين اسم epistatic (من الكلمة اليونانية epi - over) إذا كان وجوده يثبط تأثير أي جين موجود في موضع مختلف. تسمى الجينات المعرفية أحيانًا بالجينات المثبطة.
تقلب
التباين هو المجموعة الكاملة من الاختلافات في سمة أو أخرى بين الكائنات الحية التي تنتمي إلى نفس المجموعة الطبيعية أو الأنواع. تنوع مورفولوجي مذهل
تقلبية منفصلة
يتم تمثيل بعض السمات في السكان بعدد محدود من المتغيرات. في هذه الحالات ، يتم التعبير عن الاختلافات بين الأفراد بوضوح ، وغياب الأشكال الوسيطة ؛ تشمل هذه الميزات ، على سبيل المثال
التباين المستمر
من نواحٍ عديدة ، يُظهر المجتمع سلسلة كاملة من التحولات من طرف إلى آخر دون أي فواصل. أكثر الميزات المجمدة اللافتة للنظر هي ميزات مثل الكتلة (الوزن) والأبعاد الخطية
التأثير البيئي
العامل الرئيسي الذي يحدد أي سمة مظهرية هو النمط الجيني. يتم تحديد النمط الجيني للكائن الحي في لحظة الإخصاب ، ولكن درجة التعبير اللاحق عن هذه الإمكانية الجينية
يجب أن يكون مفهوما بوضوح أن التفاعل بين التباين المنفصل والمستمر والبيئة يجعل من الممكن وجود كائنين بنمط ظاهري متطابق. آلية النسخ المتماثل
الطفرات
الطفرة هي تغيير في كمية أو بنية الحمض النووي في كائن حي معين. تؤدي الطفرة إلى تغيير في التركيب الوراثي ، والذي يمكن أن ترثه الخلايا المشتقة من الخلية الطافرة.
الطفرات الجينية
تغييرات عفوية مفاجئة في النمط الظاهري لا يمكن أن تترافق مع الطبيعي الظواهر الجينيةأو البيانات المجهرية عن وجود الانحرافات الصبغية ، يمكن تفسيرها فقط من خلال التغييرات
معنى الطفرات
لطفرات الكروموسومات والجينات تأثيرات متنوعة على الجسم. في كثير من الحالات ، تكون هذه الطفرات قاتلة لأنها تتداخل مع التطور. عند البشر ، على سبيل المثال ، تنتهي حوالي 20٪ من حالات الحمل
تقلب وراثي
مزيج التباين. ينقسم التباين الوراثي أو الوراثي إلى التوافقية والطفرية. يسمى المتغير التوافقي ، والذي يعتمد على
صليب ثنائي الهجين
جوهر معبر ثنائي الهجين. تختلف الكائنات الحية في العديد من الجينات ، ونتيجة لذلك ، في العديد من السمات. من أجل تحليل وراثة العديد من السمات في وقت واحد ، من الضروري الدراسة
الطرق الجينية
الطريقة الرئيسية هي الطريقة الهجينة - نظام المعابر ، الذي يجعل من الممكن تتبع أنماط وراثة السمات في عدد من الأجيال. تم تطويره واستخدامه لأول مرة بواسطة G.
الرمزية الجينية
مقترح من قبل G.Mendel ، يستخدم لتسجيل نتائج الصلبان: P - الآباء ؛ F - النسل ، يشير الرقم الموجود أسفل الحرف أو بعده مباشرة إلى الرقم التسلسلي
قانون توحيد الهجينة من الجيل الأول ، أو قانون مندل الأول
تم تسهيل نجاح عمل مندل من خلال الاختيار الناجح لكائن معبر - أنواع مختلفة من البازلاء. ميزات البازلاء: 1) سهلة النمو نسبيًا ولها فترة نمو قصيرة
تقسيم القانون ، أو قانون مندل الثاني
جعل G.Mendel من الممكن للجيل الأول الهجينة للتلقيح الذاتي. الهجينة من الجيل الثاني التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة أظهرت ليس فقط المهيمنة ، ولكن أيضًا مقهورة. تجربة النتائج
قانون نقاء الأمشاج
من عام 1854 ، لمدة ثماني سنوات ، أجرى مندل تجارب على عبور نباتات البازلاء. وجد أنه نتيجة تهجين أنواع مختلفة من البازلاء مع بعضها البعض ، هجينة من الجيل الأول
الأسس الخلوية لقوانين مندل الأول والثاني
في وقت مندل ، لم يتم دراسة بنية الخلايا الجرثومية وتطورها ، لذا فإن فرضيته عن نقاء الأمشاج هي مثال على البصيرة الرائعة ، والتي وجدت فيما بعد تأكيدًا علميًا.
قانون الجمع المستقل (الميراث) للسمات ، أو قانون مندل الثالث
تختلف الكائنات الحية عن بعضها البعض في نواح كثيرة. لذلك ، بعد أن أنشأ أنماط وراثة زوج واحد من السمات ، انتقل G.Mendel إلى دراسة وراثة اثنين (أو أكثر) من أزواج البدائل.
الأسس الخلوية لقانون مندل الثالث
لنفترض أن A هو الجين الذي يحدد تطور لون الحبة الصفراء ، واللون الأخضر ، والبذور الملساء B ، والتجاعيد. Skr
رقم المحاضرة 18. الميراث المرتبط
في عام 1906 ، وجد دبليو باتسون و آر بينيت ، وهما يعبران نباتات البازلاء الحلوة ويحللان ميراث شكل حبوب اللقاح ولون الزهرة ، أن هذه الصفات لا تعطي توزيعًا مستقلاً
وراثة الصفات المرتبطة بالجنس
لقد ثبت أن الكروموسومات الجنسية تحتوي على جينات مسؤولة ليس فقط عن التطور الجنسي ، ولكن أيضًا عن تكوين الخصائص غير الجنسية (تخثر الدم ، لون مينا الأسنان ، الحساسية تجاه
عدد المحاضرة 20. تفاعل الجينات
أكدت تجارب عديدة صحتها التي أنشأها مندلأنماط. في الوقت نفسه ، ظهرت الحقائق التي تظهر أن النسب العددية حصل عليها مندل عند تقسيم gibri
أنواع تفاعل الجينات الأليلية
تميز الهيمنة الكاملة ، سيادة غير تامةالترميز الاستبعاد الأليلي. الجينات الأليلية هي جينات توجد في مواضع متماثلة متطابقة.
هيمنة كاملة
هيمنة كاملة- هذا نوع من التفاعل بين الجينات الأليلية ، حيث لا يختلف النمط الظاهري للزيجوت متغايرة الزيجوت عن النمط الظاهري للزيجوت المتماثلة الزيجوت وفقًا للسيطرة ، أي في النمط الظاهري من متغايرة الزيجوت
سيادة غير تامة
هذا هو اسم نوع التفاعل بين الجينات الأليلية ، حيث يختلف النمط الظاهري للزيجوت المتغاير عن كل من النمط الظاهري
كودومينانس
Codominance - نوع من تفاعل الجينات الأليلية ، حيث يختلف النمط الظاهري للزيجوت متغاير الزيجوت عن النمط الظاهري للأزيجات المتماثلة الزيجوت للمهيمنة ، وعن النمط الظاهري للزيوت متماثلة الزيجوت من أجل المتنحي ، و
التكامل
التكامل هو نوع من التفاعل بين الجينات غير الأليلية ، حيث تتشكل السمة كنتيجة لتوليفة كاملة من نواتج أليلاتها السائدة. يحدث عند وراثة
النخامة
إن النزف هو نوع من تفاعل الجينات غير الأليلية ، حيث يقوم زوج واحد من الجينات (لا يسمح بالظهور في النمط الظاهري) بزوج آخر من الجينات. يسمى الجين الكابت ep
البلمرة
هذا نوع من التفاعل بين اثنين أو أكثر من أزواج الجينات غير الأليلية ، تؤثر الأليلات السائدة بشكل فريد على تطور الصفة نفسها. يمكن أن يكون العمل البوليمري للجينات تراكميًا
عدد المحاضرة 21. تقلب
التقلب هو قدرة الكائنات الحية على اكتساب ميزات وخصائص جديدة. بسبب التباين ، يمكن للكائنات أن تتكيف مع الظروف البيئية المتغيرة.
الطفرات
الطفرات هي تغييرات مفاجئة مستمرة في بنية المادة الوراثية على مستويات مختلفة من تنظيمها ، مما يؤدي إلى تغيير في علامات معينة للكائن الحي.
الطفرات الجينية
الطفرات الجينية - التغيرات في بنية الجينات. نظرًا لأن الجين هو جزء من جزيء DNA ، فإن الطفرة الجينية هي تغيير في تكوين النوكليوتيدات لهذا الجزء.
الطفرات الصبغية
هذه تغيرات في بنية الكروموسومات. يمكن إجراء عمليات إعادة الترتيب داخل نفس الكروموسومات - الطفرات داخل الكروموسومات (الحذف ، الانقلاب ، الازدواج ، الإدراج) ، وبين الكروموسومات - أنا
الطفرات الجينية
الطفرة الجينومية هي تغيير في عدد الكروموسومات. تنجم الطفرات الجينية عن اضطراب المسار الطبيعي للانقسام أو الانقسام الاختزالي. أحادي الصيغة الصبغية - في
عدم انفصال الكروموسومات الجنسية أثناء الانقسام الاختزالي في الأم
عدم انفصال الكروموسومات الجنسية أثناء الانقسام الاختزالي في الأب
Р ♀46 ، XX × ♂46 ، XY أنواع الأمشاج
قانون المتسلسلة المتماثلة من التباين الوراثي N.I. فافيلوف
تتميز الأنواع والأجناس القريبة جينيًا بسلسلة متشابهة من التباين الوراثي مع انتظام بحيث يمكن ، بمعرفة عدد الأشكال داخل نفس النوع ، توقع اكتشاف أوجه التشابه.
الحصول الاصطناعي على الطفرات
في الطبيعة ، تحدث الطفرات العفوية باستمرار ، ولكن الطفرات العفوية هي أمر نادر الحدوث ، على سبيل المثال ، في ذبابة الفاكهة ، تتشكل طفرة في العيون البيضاء بتردد 1: 100000 أمشاج. العوامل في
تقلب التعديل
تباين التعديل هو تغيير في خصائص الكائنات الحية لا يرجع إلى التغيرات في التركيب الوراثي وينشأ تحت تأثير العوامل البيئية. الموئل يلعب بو
منحنى التباين
بناءً على سلسلة التباين ، يتم إنشاء منحنى التباين - عرض رسومي لتكرار حدوث كل متغير. يحدث متوسط قيمة الميزة في كثير من الأحيان ، و