Методические указания к самостоятельной работе обучающихся Александровск-Сахалинский 2013



Дата08.05.2017
өлшемі77.75 Kb.
#9900
түріМетодические указания
Министерство образования Сахалинской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение

начального профессионального образования Сахалинской области

«Профессиональное училище № 13»

Наследование, сцепленное с полом
 

Методические указания к самостоятельной работе обучающихся

Александровск-Сахалинский

2013


Наследование, сцепленное с полом: Метод указ. / Сост. И.Р. Меркулова /ГБОУ НПО «Профессиональное училище №13», - Александровск-Сахалинский, 2013
Методические указания предназначены для обучающихся всех профессий, изучающих курс биологии.

Рекомендовано методической комиссией преподавателей ГБОУ НПО «Профессиональное училище №13»

Председатель МК О.А. Мамедова

Наследование признаков, сцепленных с полом

Морган и его сотрудники заметили, что наследование окраски глаз у дрозофилы зависит от пола родительских особей, несущих альтернативные аллели. Красная окраска глаз доминирует над белой. При скрещивании красноглазого самца с белоглазой самкой в F1, получали равное число красноглазых самок и белоглазых самцов. Однако при скрещивании белоглазого самца с красноглазой самкой в F1 были получены в равном числе красноглазые самцы и самки. При скрещивании этих мух F1, между собой были получены красноглазые самки, красноглазые и белоглазые самцы, но не было ни одной белоглазой самки. Тот факт, что у самцов частота проявления рецессивного признака была выше, чем у самок, наводил на мысль, что рецессивный аллель, определяющий белоглазость, находится в Х - хромосоме, а Y - хромосома лишена гена окраски глаз.

Чтобы проверить эту гипотезу, Морган скрестил исходного белоглазого самца с красноглазой самкой из F1. В потомстве были получены красноглазые и белоглазые самцы и самки. Из этого Морган справедливо заключил, что только Х - хромосома несет ген окраски глаз. В Y - хромосоме соответствующего локуса вообще нет. Это явление известно под названием наследования, сцепленного с полом.

Гены, находящиеся в половых хромосомах, называют сцепленными с полом.


В Х-хромосоме имеется участок, для которого в Y-хромосоме нет гомолога.
Поэтому у особей мужского пола признаки, определяемые генами этого участка, проявляются даже в том случае, если они рецессивны. Эта особая форма сцепления позволяет объяснить наследование признаков, сцепленных с полом. При локализации признаков как в аутосоме, так и в Х- b Y-хромосоме наблюдается полное сцепление с полом.

У человека около 60 генов наследуются в связи с Х-хромосомой, в том числе гемофелия, дальтонизм (цветовая слепота), мускульная дистрофия, потемнение эмали зубов, одна из форм агаммглобулинемии и другие.

Наследование таких признаков отклоняется от закономерностей, установленных
Г.Менделем. Х-хромосома закономерно переходит от одного пола к другому, при этом дочь наследует Х-хромосому отца, а сын Х-хромосому матери.
Наследование, при котором сыновья наследуют признак матери, а дочери - признак отца получило, название крисс-кросс (или крест-накрест).

Известны нарушения цветового зрения, так называемая цветовая слепота.


В основе появления этих дефектов зрения лежит действие ряда генов. Красно- зеленая слепота обычно называется дальтонизмом. Еще задолго до появления генетики в конце XVIII и в XIX в. было установлено, что цветовая слепота наследуется согласно вполне закономерным правилам. Так, если женщина, страдающая цветовой слепотой, выходит замуж за мужчину с нормальным зрением, то у их детей наблюдается очень своеобразная картина перекрестного наследования. Все дочери от такого брака получат признак отца, т.е. они имеют нормальное зрение, а все сыновья, получая признак матери, страдают цветовой слепотой (а-дальтонизм, сцепленный с Х-хромосомой)

Р Ха Ха х Ха y

Ха Ха,y

F1 Ха Ха, Хаy



В том же случае, когда наоборот, отец является дальтоником, а мать имеет нормальное зрение, все дети оказываются нормальными. В отдельных браках, где мать и отец обладают нормальным зрением, половина сыновей может оказаться пораженными цветовой слепотой. В основном наличие цветовой слепоты чаще встречается у мужчин. Э.Вильсон объяснил наследование этого признака, предположив, что он локализовал в Х-хромосоме и что у человека гетерогаметным (XY) является мужской пол. Становится вполне понятным, что в браке гомозиготной нормальной женщины (Ха Ха) с мужчиной дальтоником (Хаy) все дети рождаются нормальными. Однако при этом, все дочери становятся скрытыми носителями дальтонизма, что может проявиться в последующих поколениях.

Другим примером наследования сцепленного с полом, может послужить рецессивный полулетальный ген, вызывающий несвертываемость крови на воздухе


- гемофилию. Это заболевание появляется почти исключительно только у мальчиков. При гемофилии нарушается образование фактора VIII, ускоряющего свертывание крови. ген, детерминирующий синтех фактора VIII, находится в участке Х-хромосомы, недоминантным нормальным и рецессивным мутантным.

Возможны следующие генотипы и фенотипы:


|Генотипы |Фенотипы |
|Хн Хн |Нормальная женщина |
|Хн Хn |Нормальная женщина (носитель) |
|Хнy |Нормальный мужчина |
|Хny |Мужчина гемофилик |

В гомозиготном состоянии у женщин ген гемофилии летален.

Особей женского пола, гетерозиготных по любому из сцепленных с полом 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-носителей с вероятностью 50% будут страдать гемофилией.

Один из наиболее хорошо документированных примеров наследования гемофилии мы находим в родословной потомков английской королевы Виктории.


Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы Виктории или у одного из ее родителей. Среди унаследовавших это врожденное заболевание - цесаревич Алексей, сын последнего русского царя
Николая II. Мать цесаревича, царица Александра Федоровна (Алиса, рис.2), получила от своей бабушки королевы Виктории ген гемофилии и передала его в четвертом поколении бывшему наследнику царского престола. На рис.2 показано, как этот ген передавался ее потомкам.

Один из сцепленных с полом рецессивных генов вызывает особый тип мышечной дистрофии (тип Дюмена). Эта дистрофия проявляется в раннем детстве и постепенно ведет к инвалидности и смерти ранее 20-летнего возраста.


Потому мужчины с дистрофией Дюмена не имеют потомства, а женщины гетерозиготные по гену этого заболевания, вполне нормальны.

Среди доминантных признаков, связанных с Х-хромосомой, можно указать на ген, который вызывает недостаточность органического фосфора в крови. В результате, при наличии этого гена, часто развивается рахит, устойчивый к лечению обычными дозами витамина А. В этом случае картина сцепленного с полом наследования заметно отличается от того хода передачи по поколениям, который был описан для рецессивных болезней. В браках девяти больных женщин со здоровыми мужчинами среди детей была половина больных девочек и половина мальчиков. Здесь, в соответствии с характером наследование доминантного гена, в Х-хромосомах произошло расщепление в отношении 1:1:1:1.

Другим примером доминантного гена, локализованного в Х-хромосоме человека, может послужить ген, вызывающий дефект зубов, приводящий к потемнению эмали зубов.

Так как гетерогаметный пол гемизиготен по сцепленным с полом генам, то эти гены всегда проявляются в их фенотипе, даже если они рецессивны.


Большинство генов, имеющихся в Х-хромосоме, в Y-хромосоме отсутствует, однако определенную генетическую информацию она все-таки несет. Различают два типа такой информации: во-первых, содержащуюся в генах, присутствующих только в Y-хромосоме, и, во-вторых, в генах, присутствующих как в Y-, так и в Х-хромосоме (гемфрагический диатез).

Y-хромосома передается от отца всем его сыновьям, и только им.


Следовательно, для генов, содержащихся только в Y-хромосоме, характерно голандрическое наследование, т.е они передаются от отца к сыну и проявляются у мужского пола.

У человека в Y-хромосоме содержатся по крайней мере три гена, один из которых необходим для дифференциации семенников, второй требуется для проявления антигена гистосовместимости, а третий оказывает влияние на размер зубов. Y-хромосома имеет немного признаков, среди которых есть патологические. Патологические признаки наследуются по параллельной схеме наследования (100%-ое проявление по мужской линии). К ним относят:

1) облысение;

2) гипертрихоз (оволосенение козелка ушной раковины в зрелом возрасте);

3) наличие перепонок на нижних конечностях;

4) ихтиоз (чешуйчатость и пятнистое утолщение кожи).


Задания для самостоятельного выполнения:
Решите задачи:


  1. Какое потомство получится от скрещивания гетерозиготной рой дрозофилы с желтым самцом, если известно, что ген серой окраски тела доминантен по отношению к гену желтой окраски и гены, буславливающие окраску тела, сцеплены с Х-хромосомой?


2.  У человека дальтонизм определяется рецессивным геном, сцепленным с Х-хромосомой. Мужчина, страдающий дальтонизмом, женится на женщине с нормальным зрением. У них рождается сын -дальтоник. Определить генотипы родителей. Какова вероятность рождения здоровых детей в этой семье?


3.  Признак   окраски   оперения   у   канареек   сцеплен   с  Х - хромосомой. При скрещивании самки, имеющей зеленое оперение Доминантный признак), с коричневым самцом в потомстве оказалось 8 птенцов, среди которых два самца имели коричневое оперение. Определить генотипы родителей. Сколько в полученном потомстве зеленых самок?

4. У кошек  гены черного и рыжего цвета аллельны и сцеплен с Х-хромосомой. Ни один из этих генов не доминирует и при сочетании обоих генов получается трехцветная окраска кошек. Какое потомство можно ожидать от скрещивания трехцветной кошки с рыжим котом?

5. У трехцветной кошки родилось несколько котят, среди которых один оказался черной кошкой. Известно, что гены рыжего и черного цвета сцеплены с Х-хромосомой и не доминируют по отношению друг к другу. Определить генотипы кошки, кота и всех котят

6. Гемофилия у человека обусловлена рецессивным геном  сцепленным с Х-хромосомой. У здоровых родителей родился один здоровый сын и три здоровые дочери, а один сын оказался гемофиликом. Какова вероятность рождения дегей-гемофиликов у дочерей если они выйдут замуж за здоровых мужчин?
Источники:


  1. Захарова В.Б. Общая биология.-М.: Дрофа, 2002

  2. Муртазин Г.М.. Задачи и упражнения по общей биологии

3. Полянский Ю.И., Браун А.Д Общая биология 10-11 класс.- М.: Просвещение, 2001

4. http://school19zav.ru/index.php/2010-09-10-21-58-29/2010-11-08-13-02-34/95-s16-.html



5. http://www.biorepet-ufa.ru/reshenie-geneticheskix-zadach/sceplennoe-s-polom-nasledovanie.html

6. http://www.medbiol.ru/medbiol/genetic_sk/000424d1.htm
Каталог: metod
metod -> Методические рекомендации для студентов III курса стоматологического факультета к практическим занятиям по патологической анатомии головы и шеи
metod -> 2. Методы обследования больных с заболеваниями слизистой оболочки полости рта. Элементы поражения
metod -> Занятие №6 Тема 4: Воспаление. Наименование занятия: Воспаление
metod -> Сагітальні аномалії прикусу. Дистальний прикус. Етіологія, патогенез, клініка та діагностика дистального прикусу
metod -> Сагітальні аномалії прикусу. Дистальний прикус. Етіологія, патогенез, клініка та діагностика дистального прикусу
metod -> Методическая разработка к практическому занятию для студентов 4 курса
metod -> Тесты по учебной дисциплине "токсикология и медицинская защита" Тема №6. 2 Клиническая картина отравления длк у человека складывается из: а нарушений психики
metod -> Учебно-методический комплекс по дисциплине «клиническая психология»


Достарыңызбен бөлісу:




©stom.tilimen.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет