Биология пола. Биологическая детерминация пола у человека. Теории определения пола

Биология пола.

MedBiolog

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

1. Пол как признак.
2. Биологическая детерминация пола у человека. Теории определения пола.
3. Половой диморфизм: генетический, гонадный, гаметный, гормональный, морфологический, гражданский и поведенческий.
4. Дифференцировка признаков пола в развитии.
5. Переопределение пола. Роль половых гормонов в дифференциации пола. Значение генов Tfm и H-y антиген в дифференциации признаков пола.
6. Гермафродитизм.
7. Транссексуализм.

MedBiolog

Пол  - это совокупность морфологических, физиологических, биохимических, поведенческих и других признаков организма, обуславливающих репродукцию.

MedBiolog

Половые признаки.

Первичные – закладываются в эмбриогенезе, обеспечивают образование гамет и оплодотворение. К ним относят гонады, половые пути, органы. Вторичные – это особенности развития костно-мышечной системы, подкожной жировой клетчатки, волосяного покрова, тембр голоса, особенности поведения; у птиц - пение, оперение и т.д.

MedBiolog

Признаки, связанные с полом, можно разделить на 3 категории:

1. Ограниченные полом.
2. Контролируемые полом.
3. Сцепленные с полом.

MedBiolog

ТИПЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛА.

1. Прогамный - до оплодотворения.
2. Сингамный - генетическое определение пола при оплодотворении, которое зависит от характера сочетания половых хромосом либо от соотношения половых хромосом и аутосом.
3. Эпигамный - формируется под влиянием внешней среды.

MedBiolog

Хромосомное определение пола.

MedBiolog

Типы хромосомного определения пола.

• Пол зиготы определяется при соотношении гамет, в результате оплодотворения.
• Женская гомогаметность:
  • а. б.
• Женская гетерогаметность:
• а. б.

Р ♀ХХ х ♂XY G (X) (X)(Y) F1 XX , XY

Р ♀ХХ х ♂XO G (X) (X)(O) F1 XX , XO

Р ♀ZO х ♂ZZ G (Z)(O) (Z) F1 ZZ , ZO

Р ♀ZW х ♂ZZ G (Z)(W) (Z) F1 ZW , ZZ

MedBiolog

Типы хромосом-ного определения пола.

MedBiolog

При нерасхождении половых хромосом возможны их комбинации, что является причиной хромосомных аббераций у человека.

MedBiolog

При нарушении течения митоза или мейоза могут образовываться особи - гинандоморфы (мозаики). Содержание половых хромосом в разных клетках таких особей может быть разное, в связи с чем разные части тела могут иметь соответствующие признаки пола Случаи мозаицизма: ХХ/ХХХ, XY/XXX; XO/XXY и др.

MedBiolog

Балансовая теория пола (К. Бриджес, 1922).

Пол определяется соотношением числа половых хромосом и аутосом. Гены женского организма сосредоточены в “Х”-хромосомах, мужского – в аутосомах. В норме: самки имеют баланс 2Х : 2А=1 самцы – Х : 2А=0,5. Нормальный баланс половых хромосом и аутосом у человека: женщин – ХХ : 44А. Нарушения: ХО : 44А. ХХХ : 44А. мужчин – ХY : 44А. Нарушения: ХХY :44А. ХYY:44А.

MedBiolog

Дифференцировка пола в онтогенезе.

У организмов осуществляется генетический контроль формирования половых признаков. Генетический пол зародыша определяется набором половых хромосом при слиянии гамет: ХХ или XY. Гонадный обуславливается генетическим полом. Формируется при развитии гонад: семенников и яичников.

MedBiolog

Дифференцировка пола в онтогенезе.

• Зачаточная гонада бисексуальна.
• генотип особи ХХ вызывает развитие кортекса и формирует яичник на 8-й неделе эмбриогенеза.
• генотип особи XY вызывает развитие медуллы и формирует семенник на 7-й неделе.

MedBiolog

Гонадный пол определяет гормональный пол.

Семенники продуцируют преимущественно гормон – тестостерон, который стимулирует развитие мужской репродуктивной системы. Яичники – эстрогены, прогестерон, отсутствие тестостерона позволяет развитие женской репродуктивной системы. Уровень и направленность гормонов определяют морфологический пол (вторичные мужские и женские половые признаки).

MedBiolog

Этапы дифференцировки пола у человека.

MedBiolog

Х - хромосома несет ген тестикулярной феминизации Tfm. Нормальный аллель гена контролирует синтез в клетках половых желез белковых рецепторов для мужских половых гормонов (андрогенов). Y - хромосома несет Н-y антиген, который определяет развитие по мужскому фенотипу, отвечает за выработку мужского полового гормона – тестостерона. Нормальный генотип женщины: ХTfm XTfm обеспечивает развитие яичника. Нормальный генотип мужчины: ХTfm YН-y – контролирует развитие семенника.

MedBiolog

Теория мишеней – теория действия гормонов в качестве регуляторных факторов на гены.

1. В клетках мишенях вырабатывается белок-рецептор.
2. Белок-рецептор связывается с гормоном.
3. Инициируется работа нескольких генов в хромосомах.

MedBiolog

• Образование белков-рецепторов и гормонов контролируется генами.
• Мутации таких генов вызывают:
• ХTfm – нормальная аллель контролирует синтез белкового рецептора для андрогенов.
• Хtfm – рецессивная мутация гена – рецепторы не синтезируются, гормон не воспринимается.

1. Нарушения синтеза
2. белков-рецепторов.
3. 2. Отсутствие восприятия гормонов.
4. 3. Нарушение формирования пола.

Генетическая схема скрещивания при переопределении пола.

Р ♀ХTfm Xtfm х ♂ХTfm Y G (ХTfm)(Xtfm) (XTfm)(Y) F ХTfm XTfm; ХTfm Xtfm; ХTfm Y; Хtfm Y. Хtfm Y – синдром Мориса. Организм с мужским генотипом, но женским фенотипом. Вызван отсутствием рецепторов в мишенях к тестостерону при мутации