Передача гена, расположенного в половых хромосомах, от родителей потомству, называется наследованием, сцепленным с полом. Передаваемые признаки проявляются у потомков определенного пола.

Половые хромосомы

Определение наследования, сцепленного с полом, связано с концепцией половых хромосом.
Все хромосомы делятся на два типа:

  • аутосомы одинаковы для обоих полов;
  • гоносомы – это половые хромосомы, определяющие пол.

Организм развивается в зависимости от пола (мужского или женского), который несет половая хромосома (обычно пара). Разделить организмы по полу возможно только в случае полового размножения — оогамии.

С генетической точки зрения существует два типа пола:

  • гомогаметный – содержит одинаковые хромосомы;
  • гетерогаметный – содержит разные хромосомы.

Наследование, сцепленное с полом

Рис. 1. Гомогаметный и гетерогаметный пол.

У людей и других млекопитающих гомогаметный пол – женский, гетерогаметный – мужской. Женские хромосомы условно обозначают XX, мужские – XY. У птиц наоборот: женский пол – гетерогаметный (обозначается ZW), а мужской – гомогаметный (ZZ). Некоторые животные имеют несколько пар хромосом, определяющих пол.

Генотип человека по полу следующий:

  • мужской — 22 пары аутосом и XY;
  • самка – 22 пары аутосом и ХХ.

Наследование, сцепленное с полом

Рис. 2. 23 пары хромосом.

Аутосомы содержат различные характеристики, которые могут наследоваться связанно (в группах) или индивидуально. Ребенок получает 50% своих генов от матери и 50% от отца. Последняя пара хромосом, 23, определяет пол и может содержать сцепленные с полом характеристики.

Механизм наследования

При оплодотворении пол определяется Х-хромосомой. Если эта хромосома унаследована от отца, рождается девочка, если от матери, — мальчик. Y-хромосома имеет только пол и не связана ни с каким признаком. С Х-хромосомой наследуются около 60 генов, отвечающих не только за особенности, но и за различные заболевания.
В частности, Х-хромосома может нести:

  • гемофилия – заболевание, связанное с нарушением свертываемости крови (коагуляции;
  • дальтонизм – нарушение цветовосприятия (больной человек часто путает красный и зеленый цвета);
  • потемнение зубной эмали;
  • мышечная дистрофия.

Давайте посмотрим на наследование признаков, сцепленных с полом, на примере гемофилии:

  • х-хромосома может содержать доминантный ген (Н), отвечающий за нормальное свертывание крови, или рецессивный ген (h), ответственный за гемофилию;
  • если женщина гетерозиготна (XHXh), но у нее нет гемофилии, но она является носительницей заболевания, т к содержит рецессивный ген;
  • человек, несущий только одну Х-хромосому, может содержать только один из вариантов гена — Н или h, поэтому даже при наличии рецессивного гена у мужчины развивается гемофилия (ген свертывания крови отсутствует).

Наследование, сцепленное с полом

Рис. 3. Наследование гемофилии.

Если мать гетерозиготна, а отец болен гемофилией, вероятность рождения больных у девочек и мальчиков одинакова (вероятность 50%). Передача наследственного признака от гетерозиготной матери и больного отца происходит следующим образом:

XHXh x XhY

F1: XHXh (здоровая дочь) XhXh (больная дочь)

XHY (здоровый сын) XhY (больной сын)

Если женщина гомозиготна, дети родятся здоровыми, даже если у отца гемофилия:

XHXH x XhY

F1 2XHXh 2XHY

У кошек черепаховый (трёхцветный) окрас сцеплен с Х-хромосомой. Необычный окрас проявляется, когда кошка имеет гены, одновременно отвечающие за рыжую и чёрную окраску (XAXB). Кот же может получить только один из генов – рыжий (XAY) или чёрный (XBY).

Что мы узнали?

Мы узнали о том, что подразумевается под наследованием, сцепленным с полом. Признаки переносятся и передаются обоим полам только с помощью Х-хромосом. Женщины реже страдают врожденными заболеваниями, сцепленными с полом, чем мужчины, потому что… Женщины содержат две Х-хромосомы, а мужчины — только одну.