معلومة

5: تحديد الجنس والكروموسومات والارتباط - علم الأحياء

5: تحديد الجنس والكروموسومات والارتباط - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

5: تحديد الجنس والكروموسومات والارتباط

تحديد الجنس والارتباط الجنسي - عرض بوربوينت باور بوينت

يعد موقع PowerShow.com موقعًا رائدًا لمشاركة العروض التقديمية / عرض الشرائح. سواء كان تطبيقك يتعلق بالعمل ، أو الكيفية ، أو التعليم ، أو الطب ، أو المدرسة ، أو الكنيسة ، أو المبيعات ، أو التسويق ، أو التدريب عبر الإنترنت أو لمجرد التسلية ، فإن موقع PowerShow.com يعد مصدرًا رائعًا. والأفضل من ذلك كله ، أن معظم ميزاته الرائعة مجانية وسهلة الاستخدام.

يمكنك استخدام PowerShow.com للعثور على أمثلة على عروض PowerPoint التقديمية عبر الإنترنت وتنزيلها حول أي موضوع يمكنك تخيله حتى تتمكن من تعلم كيفية تحسين الشرائح والعروض التقديمية مجانًا. أو استخدمه للعثور على عروض تقديمية عالية الجودة لـ PowerPoint وتنزيلها مع شرائح مصورة أو متحركة ستعلمك كيفية القيام بشيء جديد ، مجانًا أيضًا. أو استخدمه لتحميل شرائح PowerPoint الخاصة بك حتى تتمكن من مشاركتها مع المعلمين أو الفصل أو الطلاب أو الرؤساء أو الموظفين أو العملاء أو المستثمرين المحتملين أو العالم. أو استخدمها لإنشاء عروض شرائح صور رائعة حقًا - مع انتقالات ثنائية وثلاثية الأبعاد ورسوم متحركة وخيارات الموسيقى التي يمكنك مشاركتها مع أصدقائك على Facebook أو دوائر Google+. هذا كله مجاني أيضًا!

مقابل رسوم رمزية ، يمكنك الحصول على أفضل خصوصية على الإنترنت في المجال أو الترويج للعروض التقديمية وعروض الشرائح مع أعلى التصنيفات. لكن بصرف النظر عن ذلك فهو مجاني. سنقوم بتحويل العروض التقديمية وعروض الشرائح إلى تنسيق الفلاش العالمي بكل مجدها الأصلي للوسائط المتعددة ، بما في ذلك الرسوم المتحركة ، وتأثيرات الانتقال ثنائية وثلاثية الأبعاد ، والموسيقى المضمنة أو أي صوت آخر ، أو حتى الفيديو المضمّن في الشرائح. كل هذا مجانا. يمكن مشاهدة معظم العروض التقديمية وعروض الشرائح على PowerShow.com مجانًا ، بل إن الكثير منها مجاني للتنزيل. (يمكنك اختيار ما إذا كنت ستسمح للأشخاص بتنزيل عروض PowerPoint التقديمية الأصلية وعروض شرائح الصور مقابل رسوم أو مجانًا أم لا على الإطلاق.) تحقق من PowerShow.com اليوم - مجانًا. حقا هناك شيء للجميع!

العروض التقديمية مجانًا. أو استخدمه للعثور على عروض تقديمية عالية الجودة لـ PowerPoint وتنزيلها مع شرائح مصورة أو متحركة ستعلمك كيفية القيام بشيء جديد ، مجانًا أيضًا. أو استخدمه لتحميل شرائح PowerPoint الخاصة بك حتى تتمكن من مشاركتها مع المعلمين أو الفصل أو الطلاب أو الرؤساء أو الموظفين أو العملاء أو المستثمرين المحتملين أو العالم. أو استخدمها لإنشاء عروض شرائح صور رائعة حقًا - مع انتقالات ثنائية وثلاثية الأبعاد ورسوم متحركة وخيارات الموسيقى التي يمكنك مشاركتها مع أصدقائك على Facebook أو دوائر Google+. هذا كله مجاني أيضًا!


تحديد الجنس عن طريق الكروموسومات الجنسية في النباتات ثنائية الجنس

قسم العلوم البيولوجية المتكاملة كلية الدراسات العليا لعلوم الحدود جامعة طوكيو كاشيوانوها 5-1-5 كاشيوا شيبا 277-8562 اليابان البريد الإلكتروني: [email protected] محرر القسم: T. Nagata ابحث عن المزيد من الأوراق لهذا المؤلف

قسم العلوم البيولوجية المتكاملة ، كلية الدراسات العليا لعلوم الحدود ، جامعة طوكيو ، شيبا ، اليابان

قسم العلوم البيولوجية المتكاملة ، كلية الدراسات العليا لعلوم الحدود ، جامعة طوكيو ، شيبا ، اليابان

قسم العلوم البيولوجية المتكاملة كلية الدراسات العليا لعلوم الحدود جامعة طوكيو كاشيوانوها 5-1-5 كاشيوا شيبا 277-8562 اليابان البريد الإلكتروني: [email protected] محرر القسم: T. Nagata ابحث عن المزيد من الأوراق لهذا المؤلف

قسم العلوم البيولوجية المتكاملة ، كلية الدراسات العليا لعلوم الحدود ، جامعة طوكيو ، شيبا ، اليابان

الملخص

الملخص: تم الإبلاغ عن الكروموسومات الجنسية في العديد من النباتات ثنائية المسكن. النظام الأكثر عمومية لتحديد الجنس مع الكروموسومات الجنسية هو نظام XY ، حيث يكون الذكور هم الجنس غير المتجانسة والإناث متجانسة. تنقسم الأنظمة الجينية في تحديد الجنس إلى فئتين ، بما في ذلك نظام عد الكروموسوم X ونظام كروموسوم Y النشط. النباتات ثنائية المسكن لها أزهار أحادية الجنس ، لها أسدية أو مدقات. تطور الزهور ثنائية الجنس ناتج عن قمع الجنس الآخر. يختلف التعبير عن جينات هوية الأعضاء الزهرية بين براعم زهرة الذكور والإناث. ومع ذلك ، فإن جينات هوية الأعضاء الزهرية لا تظهر أي دليل على ارتباط كروموسوم الجنس. كروموسوم Y لـ رومكس أسيتوسا يحتوي على متواليات متكررة خاصة بالكروموسوم Y ، بينما يحتوي كروموسوم Y الخاص بـ سيلين لاتيفوليا لم يتراكم متواليات متكررة خاصة بالكروموسوم. قد تنعكس الدرجة المختلفة من تنكس الكروموسوم Y على الزمن التطوري منذ نشأة ثنائي الأسنان. كروموسوم Y لـ S. Latifolia وظائف في قمع تطور الإناث وبدء وإكمال تطور العضو الذكري. اقترحت تحليلات المسوخ أن جينات الكابتات الأنثوية ومحفز السداة موضعية على كروموسوم Y. في الآونة الأخيرة ، تم عزل بعض الجينات المرتبطة بالكروموسوم الجنسي من براعم الزهور S. Latifolia.


تحديد الجنس في البشر

في البشر ، يتم تحديد الجنس عن طريق الوراثة الجينية. تحدد الجينات الموروثة من الوالدين ما إذا كان النسل صبيًا أم بنتًا.

يتم ترتيب الجينات لجميع الشخصيات خطيًا على الكروموسومات. وتشمل هذه جينات الشخصيات الجنسية.

بشكل عام ، تسمى الشخصيات المتعلقة بالجهاز التناسلي الشخصيات الجنسية وتلك التي لا تسمى الشخصيات الخضرية. تسمى الكروموسومات التي تحمل جينات الشخصيات الجنسية كروموسومات الجنس ، بينما تسمى الكروموسومات التي تحمل جينات الشخصيات الخضرية بالاستقلالية.

يسمى كروموسوم الجنس الذي يحمل جينات الشخصيات الذكورية كروموسوم Y والآخر الذي يحمل جينات الشخصيات الأنثوية يسمى كروموسوم X.

لدينا إجمالي 46 كروموسوم. نصفهم من الأم والبقية من الأب. من بين هذه الكروموسومات الـ 46 ، 44 عبارة عن حالات مستقلة و 2 من الكروموسومات الجنسية. الكروموسومات الجنسية ليست دائمًا زوجًا مثاليًا.

يوجد في الإناث 44 حالة استقلالية وكروموسومان X ، وفي الذكور 44 حالة مستقلة ، وكروموسوم X واحد وكروموسوم Y واحد. لذا فإن الكروموسومات

في النساء 44 + XX ، بينما الكروموسومات عند الرجل 44 + XY. دعونا نرى نمط وراثة الكروموسومات X و Y.

أثناء تكوين الأمشاج ، ينخفض ​​عدد الكروموسوم ثنائي الصبغة الطبيعي إلى النصف. وهذا ما يسمى الحالة أحادية الصيغة الصبغية. تحتوي كل بيض الأنثى على 22 + كروموسوم X. ينتج الذكر نوعين من الحيوانات المنوية - نوع يحمل تركيبة 22 + X والآخر 22 + Y. لذلك ، في كل 100 حيوان منوي ، 50 بها كروموسوم Y و 50 بها كروموسوم X.

يمكن لأي نوع من نوعي الحيوانات المنوية أن يخصب البويضة. إذا قام حيوان منوي يحمل Y بتخصيب البويضة ، فإن البويضة الملقحة لها تركيبة 44 + XY ، وينمو الجنين الناتج ليصبح صبيًا. عندما يخصب حيوان منوي يحمل X البويضة ، فإن البويضة الملقحة الناتجة لها تركيبة 44 + XX. يتطور هذا الجنين إلى فتاة. يرث جميع الأطفال كروموسوم X واحد من الأم.

لذلك ، يتم تحديد الجنس دائمًا بواسطة كروموسوم الجنس الآخر الذي يرثونه من الأب. الشخص الذي يرث كروموسوم X للأب هو فتاة ، بينما الشخص الذي يرث كروموسوم Y للأب هو صبي.

دور البيئة في تحديد الجنس:

قد تحدد الظروف البيئية مثل درجة الحرارة حول الجنين النامي الجنس في بعض الحيوانات. قد تطغى مثل هذه الشروط على الأساس الجيني. يمكن لبعض الحيوانات مثل القواقع تغيير جنسها ، مما يدل على أن جنسها ليس محددًا وراثيًا.

تحضين بيض السلحفاة Chrysema picta عند درجة حرارة عالية ينتج إناث. لكن حضانة بيض السحلية العجمية عند درجة حرارة عالية تنتج ذكورًا.


محتويات المقال:

  1. مقال عن مقدمة عملية تحديد الجنس
  2. مقال عن نظرية الكروموسوم في تحديد الجنس
  3. مقال عن الحيوانات مع إناث غير متجانسة
  4. مقال عن عملية تحديد الجنس في البشر
  5. مقال عن نظرية التوازن الجيني لتحديد الجنس في ذبابة الفاكهة
  6. مقال عن Haplodiploidy وتحديد الجنس في Hymenoptera
  7. مقال عن عملية تحديد الجنس في Coenorhabditis Elegans
  8. مقال عن العوامل البيئية وتحديد الجنس

مقال رقم 1. مقدمة في عملية تحديد الجنس:

يوجد في الطبيعة عدد كبير من الآليات المتنوعة لتحديد الجنس في الأنواع المختلفة. ذبابة الفاكهة Drosophila melanogaster والبشر مهمان جدًا في تطوير المفاهيم الجينية لأنه في هذين الكائنين ، وفي العديد من الكائنات الأخرى ، يتواجد الأفراد عادةً في واحد من نمطين ظاهريين للجنس ، ذكر أو أنثى.

في هذه الأنواع ، ينتج الذكور الأمشاج الذكرية أو الحيوانات المنوية أو حبوب اللقاح أو الميكروسبورات بينما تنتج الإناث الأمشاج الأنثوية وهي البيض أو البويضات أو البويضات الكبيرة. في العديد من الأنواع ، لا يمكن التمييز بين الجنسين ظاهريًا باستثناء الأعضاء التناسلية. يهدف تحديد الجنس إلى تحديد العوامل المسؤولة عن جعل الكائن الحي ذكرًا أو أنثى أو في بعض الحالات خنثى. حتى الآن ، ارتبطت آلية تحديد الجنس بوجود كروموسومات جنسية يختلف تركيبها في الذكور والإناث.

ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، تم التمييز بين تحديد الجنس والتمايز بين الجنسين ، وتم شرح آلية تحديد الجنس بشكل أكبر على أساس الجينات المحددة الموجودة في الكروموسومات الجنسية والجسيمات الذاتية. يتم التعرف على تحديد الجنس كعملية يتم فيها بدء الإشارات لأنماط نمو الذكور أو الإناث.

أثناء التمايز الجنسي ، تحدث الأحداث في مسارات محددة تؤدي إلى تطور أنماط ظاهرية للذكور والإناث وشخصيات جنسية ثانوية. تم إحراز تقدم كبير في فهم آلية الجنس في البشر والثدييات الأخرى وتم تحديد جينات جديدة.

مقال # 2.الكروموسوم نظرية تحديد الجنس :

يتم التحكم في تحديد الجنس في الحيوانات الأعلى من خلال عمل جين واحد أو أكثر. إن جين العامل المحدد للخصية (TDF) هو العامل المحدد للجنس السائد في البشر. حدد عالم الأحياء الألماني Hemking هيكل نووي معين في جميع أنحاء تكوين الحيوانات المنوية في بعض الحشرات. أطلق عليها اسم & # 8220X-body & # 8221 وأظهر أن الحيوانات المنوية تختلف في وجودها أو غيابها. تم اكتشاف أن الجسم X هو كروموسوم يحدد الجنس. تم التعرف عليه في العديد من الحشرات ويعرف باسم الجنس أو الكروموسوم X.

وهكذا ، تنص نظرية الكروموسوم في تحديد الجنس على أن الأفراد من الذكور والإناث يختلفون في كروموسوماتهم. يمكن تمييز الكروموسومات إلى نوعين ، الصبغيات الصبغية والكروموسومات الجنسية. تحمل الكروموسومات الجنسية جينات للجنس. في بعض الحيوانات ، تمتلك الإناث كروموسومًا واحدًا أكثر من الذكور ، وبالتالي يكون لديهم كروموسومان X ولدى الذكور كروموسوم واحد فقط.

وبالتالي فإن الإناث هي XX خلويًا والذكور XO ، حيث يشير & # 8216O & # 8217 إلى عدم وجود كروموسوم X. أثناء الانقسام الاختزالي في الأنثى ، يتزاوج الكروموسوم 2X ويفصل البيض المنتج الذي يحتوي على كروموسوم X واحد. وبالتالي فإن كل البيض من نفس النوع يحتوي على كروموسوم X واحد فقط.

أثناء الانقسام الاختزالي في الذكر ، يتحرك كروموسوم X المفرد بشكل مستقل عن جميع الكروموسومات الأخرى ويتم دمجه في نصف الحيوانات المنوية ، والنصف الآخر لا يحتوي على أي كروموسوم X. وبالتالي ، يتم إنتاج نوعين من الحيوانات المنوية ، أحدهما يحتوي على كروموسوم X والآخر بدون كروموسوم X أو يُسمى & # 8216O & # 8217.

عندما يتحد الحيوان المنوي والبويضات ، يتم إنتاج نوعين من البيوض الملقحة XX التي تتطور إلى إناث و XO التي تتطور إلى ذكور. نظرًا لأن كلا النوعين متساويان في العدد ، فإن آلية التكاثر تحافظ على نسبة 1: 1 من الذكور إلى الإناث.

في كثير من الحيوانات ، بما في ذلك البشر ، يمتلك الذكور والإناث نفس عدد الكروموسومات. ترجع هذه المساواة العددية إلى وجود كروموسوم في الذكر يسمى كروموسوم & # 8216Y & # 8217 ، والذي يتزاوج مع X. أثناء الانقسام الاختزالي في الذكر ، تنفصل الكروموسومات X و Y عن بعضها البعض مما ينتج نوعين من الحيوانات المنوية نوع واحد به كروموسوم X ونوع آخر به كروموسوم Y.

ترددات النوعين متساوية تقريبًا. الإناث ذات الكروموسومات XX تنتج نوعًا واحدًا فقط من البيض ، وكلها تحتوي على كروموسوم X. في الإخصاب العشوائي ، ما يقرب من نصف الزيجوتات تحتوي على كروموسومات XX والنصف الآخر مع كروموسومات XY مما يؤدي إلى نسبة جنس 1: 1. تسمى هذه الآلية XX & # 8211 XY من نوع تحديد الجنس.

آلية XY أكثر انتشارًا من آلية XO. يعتبر النوع XY من الخصائص المميزة للحيوانات العليا ويحدث في بعض النباتات. هذه الآلية فعالة في ذبابة الفاكهة السوداء والبشر. يُظهر كلا النوعين نفس نمط انتقال الكروموسومات X و Y في الأفراد الطبيعيين في & # 8211 التجمعات الطبيعية. في البشر ، يكون كروموسوم X أطول بكثير من كروموسوم Y.

يشمل المجموع الكلي للكروموسومات البشرية 44 جسمية: XX في الأنثى و XY في الذكر. البيض الذي تنتجه الأنثى في مرحلة تكوين البويضات لها مكمل مكون من 22 جسيم جسمي بالإضافة إلى كروموسوم X. الحيوانات المنوية من الذكر لها نفس العدد الجسدي وإما X أو Y كروموسوم. ينتج عن البيض المخصب بالحيوانات المنوية التي تحتوي على كروموسوم Y ظهور ملقحات تتطور إلى ذكور ، وتتطور تلك الملقحة بالحيوانات المنوية التي تحتوي على كروموسوم X إلى إناث.

في الحيوانات التي لديها آلية XX-XY لتحديد الجنس ، تنتج الإناث (XX) أمشاج لها نفس تركيبة الكروموسوم (واحد X بالإضافة إلى مجموعة واحدة من الجسيمات الذاتية). هذه الإناث هي جنس متماثل لأن جميع الأمشاج متشابهة. ذكور هذه الحيوانات غير متجانسة لأنها تنتج نوعين من الأمشاج ، نصف يحتوي على كروموسوم X واحد بالإضافة إلى مجموعة واحدة من الكروموسومات الجسمية والنصف الآخر يحتوي على كروموسوم Y واحد بالإضافة إلى مجموعة واحدة من autosomes.

مقال # 3. الحيوانات ذات الإناث غير المتجانسة:

في العديد من الطيور والعث وبعض الأسماك ، تكون آلية تحديد الجنس مطابقة لآلية XX-XY لكن الإناث غير متجانسة (ZW) والذكور متجانسة (ZZ). تسمى آلية تحديد الجنس هذه ZZ-ZW.

في هذه الآلية تنعكس العلاقة بين الكروموسومات الجنسية والأنماط الظاهرية للجنس. في الطيور ، يحدد التركيب الكروموسومي للبويضة جنس النسل ، بينما في البشر وذباب الفاكهة ، يحدد التركيب الكروموسومي للحيوانات المنوية جنس النسل.

مقال # 4. عملية تحديد الجنس في البشر:

في البشر ، يتم تحديد الجنس من خلال عدد الكروموسومات X أو من خلال وجود أو عدم وجود الكروموسوم Y. في البشر والثدييات المشيمية الأخرى ، تعود الذكورة إلى التأثير المهيمن للكروموسوم Y. يتجلى التأثير المهيمن للكروموسوم Y في وقت مبكر من التطور عندما يوجه الغدد التناسلية البدائية إلى التمايز إلى الخصيتين.

بمجرد تكوين الخصيتين ، تفرزان هرمون التستوستيرون الذي يحفز تطور الخصائص الجنسية الثانوية للذكور. العامل المحدد للخصية (TDF) هو نتاج جين يسمى SRY (منطقة تحديد الجنس من Y) ، والذي يقع في الذراع القصيرة للكروموسوم Y في الفأرة. تم اكتشاف SRY في الأفراد غير العاديين الذين لم يكن جنسهم متسقًا مع تكوين الكروموسوم لديهم & # 8211 الذكور مع الكروموسومات XX والإناث مع الكروموسومات XY.

حمل بعض الذكور XX قطعة صغيرة من كروموسوم Y تم إدخالها في أحد الكروموسومات X. من الواضح أن هذه القطعة الصغيرة تحمل جينات الذكورة. حملت بعض الإناث XY كروموسوم Y غير مكتمل. يتوافق الجزء المفقود من كروموسوم Y مع القطعة التي كانت موجودة في الذكور XX.

منعهم غيابه في الإناث XY من تطوير الخصيتين. تظهر هذه الملاحظات أن جزءًا معينًا من كروموسوم Y كان مطلوبًا لتطور الذكر. أظهرت دراسات أخرى أن جين SRY يقع في هذا الجزء المحدد من الذكور. مثل ذلك الموجود في جين SRY البشري موجود في كروموسوم Y للفأر ويحدد نمو الذكور (الشكل 5).

بعد تكوين الخصيتين ، يبدأ إفراز هرمون التستوستيرون في تطوير الخصائص الجنسية الذكرية. يرتبط هرمون التستوستيرون بمستقبلات عدة أنواع من الخلايا. يؤدي هذا الارتباط إلى تكوين مركب هرمون ومستقبل # 8211 ينقل الإشارات إلى الخلية لإرشادك إلى كيفية التفريق.

يؤدي التمايز المشترك للعديد من أنواع الخلايا إلى تطوير خصائص ذكورية مثل اللحية والعضلات الثقيلة والصوت العميق. يؤدي فشل نظام إشارات التستوستيرون إلى عدم ظهور الشخصيات الذكورية ويتطور الفرد إلى أنثى. أحد أسباب الفشل هو عدم القدرة على صنع مستقبلات التستوستيرون (الشكل 6).

الأفراد الذين لديهم تركيبة كروموسومية XY يعانون من هذا النقص الكيميائي الحيوي يتطورون أولاً إلى ذكور. في مثل هؤلاء الذكور ، على الرغم من تكوين الخصية وإفراز هرمون التستوستيرون ، إلا أنه ليس له أي تأثير لأنه لا يمكنه الوصول إلى الخلية المستهدفة لنقل الإشارة التنموية. لذلك يمكن للأفراد الذين يفتقرون إلى مستقبلات هرمون التستوستيرون تغيير الجنس أثناء التطور الجنيني واكتساب الخصائص الجنسية الأنثوية.

ومع ذلك ، فإن هؤلاء الأفراد لا يطورون المبايض ويظلون عقيمين. هذه المتلازمة المعروفة باسم تأنيث الخصية ناتجة عن طفرة في جين مرتبط بـ X ، tfm الذي يرمز لمستقبل التستوستيرون. تنتقل طفرة tfm من الأمهات إلى الأبناء الذين هم في الواقع إناث ظاهريًا بطريقة نموذجية مرتبطة بـ X.

الجين التنظيمي الرئيسي:

تحدث دساتير الكروموسومات الجنسية غير المنتظمة في البشر أحيانًا. أي عدد من الكروموسومات X (XXX أو XXXX) ، في حالة عدم وجود كروموسوم Y يؤدي إلى ظهور أنثى. بالنسبة للذكور ، فإن وجود كروموسوم Y ضروري وحتى في حالة وجود عدة كروموسومات X (XXXXY) ، فإن وجود كروموسوم Y واحد يؤدي إلى الذكورة.

يحث الكروموسوم Y على تطوير لب الغدد التناسلية غير المتمايز في الخصية ، بينما تحفز مجموعة الكروموسومات XX قشرة الغدد التناسلية غير المتمايزة لتتحول إلى مبيضين. يسمى الجين الموجود على كروموسوم Y الذي يحفز نمو الخصيتين بعامل تحديد الخصية (TDF). تم عزله وتمييزه ووجد أنه يشفر بروتينًا ينظم التعبير عن الجينات الأخرى.

وبالتالي ، فإن جين TDF هو الجين المنظم الرئيسي الذي يطلق التعبير عن عدد كبير من الجينات التي تنتج النمط الظاهري للجنس الذكري. في حالة عدم وجود جين TDF ، فإن الجينات التي تنتج الأنوثة تسود وتعبر عن إنتاج نمط ظاهري أنثوي. يمارس TDF تأثيرًا مهيمنًا جدًا على تطور النمط الظاهري للجنس.

مقال # 5. نظرية التوازن الجيني لتحديد الجنس في ذبابة الفاكهة:

في تحقيقات ذبابة الفاكهة من قبل C.B. Bridges أظهرت أن الكروموسومات X تحتوي على جينات محددة للإناث وأن الجينات المحددة للذكور موجودة على الجسيمات الذاتية والعديد من شرائح الكروموسوم متورطة. تشرح نظرية التوازن الجيني لتحديد الجنس في ذبابة الفاكهة الآلية التي ينطوي عليها تحديد الجنس في هذه الذبابة.

لا يلعب كروموسوم Y الموجود في ذبابة الفاكهة أي دور في تحديد الجنس. يتم تحديد الجنس في هذا الحيوان من خلال نسبة الكروموسومات X إلى الجسيمات الذاتية. تحتوي الحشرات ثنائية الصبغيات العادية على زوج من الكروموسومات الجنسية ، إما XX أو XY ، وثلاثة أزواج من الجسيمات الذاتية. يتم الإشارة إلى هذه بواسطة AA ، حيث يمثل كل A مجموعة واحدة من autosomes الفردية. يمكن إنتاج الذباب الذي يحتوي على عدد غير طبيعي من الجسيمات الذاتية عن طريق التلاعب الجيني كما هو موضح في الجدول 1.

عندما تكون نسبة الكروموسومات X إلى الجسيمات الذاتية 1.0 أو أعلى ، يكون جنس الذبابة أنثى ، وكلما كانت 0.5 أو أقل ، تكون الذبابة ذكرًا. إذا كانت النسبة بين 0.5 و 1.0 ، فهي ثنائية الجنس مع كل من الذكور والإناث. في كل هذه الأنماط الظاهرية ، ليس للكروموسوم Y دور يلعبه ولكنه ضروري لخصوبة الذكر. في آلية تحديد جنس ذبابة الفاكهة ، يلعب الجين المرتبط بالكروموسوم X المسمى Sex Lethal (Sxl) دورًا مهمًا (الشكل 7).

يحدد عدد من الجينات المرتبطة بـ X مستوى نشاط Sxl في البيضة الملقحة. إذا كانت النسبة بين الكروموسومات X والجسيمات الذاتية 1.0 أو أعلى ، يتم تنشيط جين Sxl ويتطور الزيجوت إلى أنثى. إذا كانت النسبة 0.5 أو أقل ، يتم تعطيل جين Sxl ويتطور الزيجوت إلى ذكر. تؤدي النسبة بين 0.5 و 1.0 إلى اختلاط الإشارات وتتطور البيضة الملقحة إلى ثنائي الجنس مع مزيج من الشخصيات الذكورية والأنثوية.

تحتوي نسبة الجنس من الكروموسومات X إلى الجسيمات الذاتية والنمط الظاهري لمسار تحديد ذبابة الفاكهة في ذبابة الفاكهة على ثلاثة مكونات:

(ط) نظام للتأكد من X: نسبة في الجنين المبكر ،

(2) نظام لتحويل هذه النسبة إلى إشارة تنموية ، و

(3) نظام للاستجابة لهذه الإشارة من خلال إنتاج هياكل ذكورية أو أنثوية.

يشتمل نظام التحقق من X: A على تفاعلات بين البروتينات المركبة من الأم التي تم ترسيبها في سيتوبلازم البيض والبروتينات المُصنّعة جنينيًا والتي تم ترميزها بواسطة العديد من الجينات المرتبطة بـ X. هذه البروتينات الأخيرة هي ضعف وفرة في الأجنة XX كما في الأجنة XY وبالتالي توفر وسيلة لحساب عدد الكروموسومات X الموجودة.

نظرًا لأن الجينات التي تشفر هذه البروتينات تؤثر على بسط النسبة X: A ، فإنها تسمى عناصر البسط. تؤثر الجينات الأخرى الموجودة على الجينات الذاتية على مقام نسبة X: A وبالتالي تسمى كعناصر مقامة. تكوِّد هذه البروتينات التي تقاوم نواتج عناصر البسط (الشكل 8).

وبالتالي فإن نظام التحقق من X: A في ذبابة الفاكهة يعتمد على العداء بين منتجات الجينات المرتبطة بـ X (البسط) والمقام الصبغي (المقام). بمجرد التأكد من نسبة X: A ، يتم تحويلها إلى إشارة جزيئية تتحكم في التعبير عن الجين القاتل للجنس المرتبط بـ X (Sxl) ، وهو المنظم الرئيسي لمسار تحديد الجنس.

في وقت مبكر من التطور ، تنشط هذه الإشارة نسخ جين Sxl من PE & # 8217 الجين & # 8217s & # 8216 مروجًا مبكرًا & # 8217 ، ولكن فقط في XX الأجنة. تتم معالجة النصوص المبكرة من هذا المروج وترجمتها لإنتاج بروتينات وظيفية مميتة للجنس ، يُشار إليها بـ Sxl. بعد عدد قليل من الانقسامات الخلوية ، يتم استبدال النسخ من محفز PE بالنسخ من مروج آخر ، PM.

ما يسمى محفز الصيانة لجين Sxl. ومن المثير للاهتمام ، أن النسخ من مروج PM يبدأ أيضًا في جنين XY. ومع ذلك ، تتم معالجة النصوص من PM بشكل صحيح فقط في حالة وجود بروتين Sxl. وبالتالي ، في أجنة XY ، حيث لا يتم تصنيع هذا البروتين ، يتم تقطيع نصوص Sxl بالتناوب لتشمل exon مع كودون إيقاف ، وعندما يتم ترجمة هذه النسخ المتقاطعة بالتناوب ، فإنها تولد بولي ببتيد قصير بدون وظيفة تنظيمية.

وبالتالي ، فإن التضفير البديل لنصوص Sxl في أجنة XY لا يؤدي إلى إنتاج بروتين Sxl وظيفي وفي غياب هذا البروتين ، تتطور هذه الأجنة كذكور. في الأجنة XX ، حيث تم تصنيع بروتين Sxl في البداية استجابةً للإشارة X: A ، يتم تقطيع نصوص Sxl من مروج PM لإنتاج المزيد من بروتينات Sxl.

في الأجنة XX ، يعد هذا البروتين منظمًا إيجابيًا لتركيبته الخاصة ويشكل آلية تغذية مرتدة تحافظ على التعبير عن بروتينات Sxl في أجنة XX وتمنع تعبيرها في أجنة XY. ينظم بروتين Sxl أيضًا تضفير النسخ من جين آخر في مسارات تحديد الجنس ، المحولات (tra). يمكن معالجة هذه النصوص بطريقتين مختلفتين.

في ذكور الكروموسومات ، حيث يكون بروتين Sxl غائبًا ، يترك جهاز الربط دائمًا كودون توقف في الإكسون الثاني من الحمض النووي الريبي tra. وهكذا ، عندما يتم ترجمة traliced ​​tra RNA ، فإنه يولد polypeptide مبتورًا. في الإناث ، حيث يوجد بروتين Sxl ، تتم إزالة كودون الإيقاف المبكر هذا عن طريق التضفير البديل في بعض النصوص على الأقل. وبالتالي ، عند ترجمتها ، يتم إنتاج بعض البروتينات المحولات الوظيفية. لذلك يسمح بروتين Sxl بتخليق بروتين tra الوظيفي في أجنة XX ولكن ليس في أجنة XY (الشكل 9).

تبين أيضًا أن بروتين tra هو منظم لمعالجة RNA. جنبا إلى جنب مع tra 2 ، وهو بروتين مشفر بواسطة جين المحول 2 (tra 2) ، فإنه يشفر التعبير عن الجنس المزدوج (dsx) جين وراثي يمكن أن ينتج بروتينين مختلفين - من خلال التضفير البديل لـ RNA. في الأجنة XX ، حيث يوجد بروتين tra ، تتم معالجة نسخ dsx لتشفير بروتين DSX الذي يقمع الجينات المطلوبة لنمو الذكور.

لذلك ، تتطور هذه الأجنة إلى إناث. في أجنة XY ، حيث يكون بروتين TRA غائبًا ، تُعد نسخ dsx عمليات لتشفير بروتين DSX الذي يقمع الجين المطلوب لتطور الإناث. وبالتالي ، تتطور هذه الأجنة إلى ذكور. لذلك ، فإن جين dsx هو نقطة التبديل التي يتم عندها اختيار المسار التنموي للذكر أو الأنثى. من هذه النقطة ، يتم التعبير عن مجموعات مختلفة من الجينات على وجه التحديد في الذكور والإناث لإحداث التمايز الجنسي.

مقال # 6. Haplodiploidy وتحديد الجنس في غشائيات الأجنحة:

في ترتيب غشاء البكارة بما في ذلك النحل والدبابير والنمل وذباب الرمل ، يتطور الذكور بالتوالد من بيض غير مخصب ولديهم عدد كروموسومي فردي (في نحل العسل ، هناك 16 كروموسومًا). تتطور ملكة نحل العسل والعاملين من بيض مخصب ويحملون العدد ثنائي الصبغيات المكون من 32 كروموسومًا. نظرًا لأن الذكور الطبيعيين هم أحادي العدد والإناث العادية ثنائية الصيغة الصبغية ، تُعرف هذه الآلية باسم فرداني الصبغيات.

تتحكم الحالة الهيميزيجية ، الهورتيوجيزية والمتغايرة الزيجوت لبعض قطاعات الكروموسوم في تحديد الجنس. يعتمد تحديد الإناث على تغاير الزيجوت لجزء من الكروموسوم. إذا تم تحديد أشكال مختلفة من هذا الجزء من الكروموسوم المتضمن Xa و Xb و Xc ، فإن أفراد الكروموسوم يشكلون XaXb و XaXc و XbXc جميعهم من الإناث.

الأفراد Hemizygous Xa أو Xb أو Xc لا يمكن أن يكونوا متغاير الزيجوت وبالتالي فهم ذكور. أظهرت التلاعبات الجينية لإنتاج ذكور ثنائية الصبغيات متماثلة اللواقح أن تحديد الجنس يعتمد على التركيب الجيني لهذه المنطقة وليس على ثنائي الصبغيات مقابل الصبغيات الفردية (XaXa أو XbXb أو XcXc).

الفسيفساء و Gynandromorphs:

يؤدي السلوك الكروموسومي غير الطبيعي في الحشرات إلى إنتاج الفسيفساء الجنسية أو أشكال جيناندرومورف. في هذه الأشكال ، تكون بعض أجزاء الحيوان من الذكور والبعض الآخر أنثى. عندما يتضمن هذا الانتقال غير الطبيعي للكروموسومات جينات الإقامة الذاتية التي تتحكم في الأنماط الظاهرية التي يسهل التعرف عليها ، يمكن أيضًا إنتاج الأفراد الذين هم فسيفساء لأنماط ظاهرية لا علاقة لها بالنمط الظاهري للجنس. بعض gynandromorphs في ذبابة الفاكهة هي ثنائية ثنائية الجنس (الشكل 10) مع شكل الجسم ذي النمط الملون الذكري ومشط الجنس على نصف الجسم والخصائص الأنثوية في النصف الآخر من الجسم. توجد كل من الغدد التناسلية والذكور والإناث.

سبب gynandromorphism الثنائي هو عدم انتظام في الانقسام في الانقسام الأول من البيضة الملقحة (الشكل 11). يتأخر الكروموسوم في الانقسام ولا يصل إلى القطب في السن الصغير ليتم تضمينه في النواة البنت حديثة التكوين. عندما يتأخر أحد كروموسومات X في أنثى اللاقحة XX في المغزل ، تتلقى نواة واحدة فقط كروموسوم X واحد ، بينما تتلقى الأخرى اثنين من كروموسومات X مما يؤدي إلى نمط جسم فسيفساء.

نواة واحدة في مرحلة النواتين ستكون XO ذكر. إذا كان مستوى الانقسام موجهًا لدرجة أن نواة ابنة واحدة تتجه نحو اليمين ، فسيؤدي هذا الجزء إلى ظهور جميع الخلايا التي تشكل النصف الأيمن من الجسم البالغ والنصف الآخر يؤدي إلى النصف الأيسر. إذا حدث فقدان الكروموسوم في مرحلة لاحقة من انقسام الخلايا ، فإن الأجزاء الأصغر من الجسم البالغ ستكون من الذكور.

يتم تحديد موضع وحجم قطاع الفسيفساء حسب مكان ووقت التقسيم غير الطبيعي.

مقال # 7. عملية تحديد الجنس في Coenorhabditis Elegans:

Coenorhabditis elegans هو نوع من أنواع الخنثى النيماتودية التي تحتوي على اثنين من الكروموسومات X وخمسة أزواج من الجسيمات الذاتية. من حين لآخر ، يتم إنتاج الحيوانات التي تحتوي على كروموسوم X واحد وخمسة أزواج من الجسيمات الذاتية عن طريق عدم الانفصال الانتصافي. هذه الحيوانات هي ذكور قادرة على إنتاج الحيوانات المنوية ولكن ليس البيض. الخنثى هم إناث في أجزائها الخضرية (سوما) ولكنها مختلطة في تكوينها الجيني.

يتضمن مسار تحديد الجنس الجسدي في C.elgans 10 جينات مختلفة على الأقل. منتجات الجين tra-1 و tra-2 مطلوبة للتطور الطبيعي للخنثى وأن منتج الجين her-1 ضروري للنمو الطبيعي للذكور. المنتجات الجينية للإناث fem-1 ، fem-2 ، fem-3 مطلوبة أيضًا للتطور الطبيعي للذكور. يقوم الجين her-1 بترميز بروتين مُفرَز من المحتمل أن يكون جزيء إشارة.

يقوم الجين التالي tra-2i بتشفير البروتين المرتبط بالغشاء ، والذي قد يعمل كمستقبل لبروتين الإشارة her-1. منتجات جينات fem هي بروتينات حشوية قد تنقل إشارة her-1 وآخر جين في المسار ، ترميز tra-1 عامل نسخ من نوع إصبع الزنك ، والذي قد ينظم الجين المتورط في التمايز الجنسي (الشكل 12) .

في Coenorhabditis elegans ، يتضمن مسار تحديد الجنس سلسلة من المنظمات السلبية للتعبير الجيني. في حيوانات XO ، يبدو أن منتج الجين her-1 المفرز يتفاعل مع منتج الجين tra-2 ، مما يجعله غير نشط. يسمح هذا التفاعل بتنشيط المنتجات الجينية الثلاثة للإناث وتقوم مجتمعة بتعطيل منتج الجين tra-1 الذي يعد منظمًا إيجابيًا للتمايز الأنثوي. نظرًا لأن الحيوان لا يمكن أن يتطور باعتباره خنثى بدون بروتين نشط tra-1 ، فإنه يتطور إلى ذكر.

في XX الحيوانات ، لا يتشكل البروتين her-1 ، وبالتالي فإن مستقبله المفترض ، يظل بروتين tra-2 نشطًا. يتسبب بروتين tra-2 النشط في تعطيل منتجات الجين الأنثوي ، مما يسمح بدوره لبروتين tra-1 بتحفيز التمايز بين الأنثى. لذلك يتطور الحيوان إلى خنثى.

يعتمد التطور الجنسي في Caenorhabditis بشكل أساسي على نسبة X: A ، تمامًا كما هو الحال في ذبابة الفاكهة. يتم تحويل النسبة X: A بطريقة ما إلى ملف. إشارة جزيئية تتحكم في التمايز الجنسي. الإشارة من X: يتم توجيه النسبة إلى مسارات تحديد الجنس وتعويض الجرعة من خلال مسار قصير يشتمل على أربعة جينات على الأقل. أحد هذه الجينات ، xol -I مطلوب في الذكور ولكن ليس في المخنثين. يتم تنظيم ثلاثة جينات أخرى ، Sdc-1 و Sdc-2 و Sdc-3 بشكل سلبي بواسطة Xol-i. هذه الجينات Sdc مطلوبة في الخنثى ولكن ليس عند الذكور.

تطور الحيوانات حساس لخلل في عدد الجينات. عادة كل جين موجود في نسختين. يمكن أن يؤدي الخروج من هذه الحالة ، إما لأعلى أو لأسفل ، إلى إنتاج أنماط ظاهرية غير طبيعية وحتى الموت في بعض الأحيان. لذلك ، من المحير أن العديد من الأنواع لديها نظام تحديد جنس قائم على الإناث مع اثنين من الكروموسومات X والذكور مع كروموسوم X واحد فقط.

الإناث العاديات لديهن كروموسومات IX عندما يكون لدى الذكر كروموسوم IX. هذا وضع فريد حيث أن عدد الكروموسومات متماثل في الذكور والإناث. تخلق مثل هذه التباينات أو الاختلافات مشكلة & # 8220 جرعة وراثية & # 8221 بين الذكور والإناث لجميع الجينات المرتبطة بـ X.

لدى بعض الإناث نسختان من الكروموسوم X والذكور واحدة فقط. لذلك ، هناك إمكانية للإناث لإنتاج ضعف كمية كل منتج جيني لجميع الجينات المرتبطة بـ X. For compensating this dosage problem, it is proposed that one of the X-chromosome becomes heterochromatin in the case of the female, so that dosage of genetic information expressed in both females and males is equal.

Dosage Compensation in Drosophila:

In Drosophila dosage compensation of X-linked genes is achieved by an increase in the activity of these genes in males. This phenomenon, called “hyperactivation” involves complex of different proteins that binds to many sites on the X-chromosome in males and triggers a doubling of gene activity. When this protein complex does not bind, as in the case of females, hyperactivation of X-linked genes does not occur. In this way total X-linked gene activity in males and females is approximately equal (Fig. 13).

Dosage Compensation in Humans:

In human beings dosage compensation of X-linked genes is achieved by the “inactivation” of one of the females X-chromosomes. This mechanism was first proposed by Mary Lyon in 1961. The chromosome to be inactivated is chosen at random. Once chosen it remains inactivated in all the descendants of that cell. In human embryos sex chromatin bodies have been observed by the 16 th day of gestation. Some human traits are influenced by both X chromosomes during the first 16 days. Later only one X chromosome is functional.

Thus, the female is a mosaic with some parts having the alternate allele expressed. X chromosome inactivation occurs only when at least two X chromosomes are present. When a number of X chromosomes are present in the same nucleus, all but one are inactivated. The number of sex chromatin bodies present after inactivation is one less than the number of X chromosomes present in the original cell.

Dosage Compensation in Caenorhabditis Elegans:

In C.elegans dosage compensation involves the partial repression of X-linked genes in the somatic cells of hermaphrotites. In C.elegans dosage compensation is achieved by “hypoactivating” the two X chromosomes in XX hermaphrodites.

Essay # 8. Environmental Factors and Sex Determination:

The environmental factors determine whether an individual develops into a male and female. They live as parasites in the reproductive tract of the well developed and bigger female. In male all organs except the reproductive system are degenerate. During reproduction, the female releases eggs into the seawater. The eggs hatch out to release young worms. Some of the young worms reach the proboscis of the female and become males.

They reach the female reproductive tract and lie as permanent parasites on the female. The young worms, which fail to reach a female, develop to become females. Genetic determiners for both the sexes are present in all young worms. It has been observed that the young worms become attracted towards the extracts of the female proboscis and become males.

In some reptiles, temperature plays an important role in determining the sex. In the turtle Chrysema picta incubation of eggs prior to hatching at high temperature leads to the development of females. However, in the lizard

Agama high incubation temperature leads to male progeny.

Although the segregation of specific sex determining genes and chromosomes is responsible for sex in most animals, the genetic potential for both maleness and femaleness exists in every zygote and some specific factor in the environment triggers the expression of maleness or femaleness producing genes resulting in the production of male phenotype or female phenotype.


Key results

Sex determination in the teleost fish O. latipes (medaka) involves simple male heterogamety. In contrast to the situation observed in humans, the medaka Y chromosome is very similar to the X there is no cytogenetic difference between X and Y, and X-Y pairing occurs along almost the complete chromosome length. This suggests that the male-determining region on the Y chromosome should be relatively small. Using a positional cloning strategy, Matsuda وآخرون. restricted this region to 530 kb encompassed by four bacterial artificial chromosome genomic clones. Sequencing of about 422 kb from this region led to the identification of 52 putative genes. Deletion analysis of the Y chromosome of an XY congenic female further shortened the region to 250 kb, containing 27 candidate genes. Only three of these were expressed in embryos and only one gene, called DMY, was expressed exclusively in XY embryos and was present on the Y but not on the X chromosome. ال DMY gene spans six exons and encodes a putative protein of 267 amino acids containing a DNA-binding domain called DM, which is also present in some proteins involved in sex determination in nematodes and flies. Interestingly, DMY is very similar to DMRT1, a transcription factor that is also involved in male development in other vertebrates, including humans. DMY was shown to be essential for male medaka development, as a spontaneous XY female (sex reversal) produced a truncated DMY protein as a result of a single insertion in exon 3. A second XY female presented a very low level of expression of DMY. And DMY expression was detected only in the somatic cells surrounding the germ cells in XY embryos. Taken together, the results of Matsuda وآخرون. indicate that DMY is a Y-specific gene required for male development in the medaka fish.


Study Sex Chromosomes and Sex-Linked Traits

In the diploid genome of human beings, there are 46 chromosomes, 44 of which are autosomes and two of which are sex chromosomes. The individual inherits one of these chromosomes from each parent.

The human sex chromosomes are called the X chromosome and Y chromosome. Individuals with two X chromosomes (44 + XX) are female. Individuals with one X chromosome and one Y chromosome (44 + XY) are male. (44 + YY individuals do not exist, since the chromosome Y is exclusively inherited from the father.)

The XY System

المزيد من الأسئلة والأجوبة ذات الحجم الصغير كما هو موضح أدناه

2. What are the homologous and heterologous portions of the human sex chromosomes?

The homologous portion of human sex chromosomes is the part which contains genes with alleles in both the Y and X sex chromosomes. The homologous portions are mostly located in the central part of the sex chromosomes, near the centromere.

The heterologous portion of human chromosomes is the part whose genes do not have corresponding alleles in the other sex chromosome. These genes are mostly located in the peripheral regions of the arms of the Y and X chromosomes.

3. Concerning the sex chromosomes of the XY system, which type of gamete do male and female individuals respectively produce?

The individual of the male sex is XY and therefore he forms gametes containing either the X chromosome or the Y chromosome in a 1:1 proportion. The individual of the female sex is XX and therefore only forms gametes containing an X chromosome.

4. Is it possible for the X chromosome of a woman to have come from her father?

It is not only possible for a woman's X chromosome to come from her father it is certain. Every woman has an X chromosome from her father, while the other X chromosome comes from her mother.

However, in men, the X chromosome always comes from the mother whereas the Y chromosome from the father.

5. For a geneticist who wants to map the X chromosome of the mother of a given family (without access to her DNA, only the genetic material of her offspring), is it better to analyze the chromosomes of her daughters or sons? 

To analyze the X DNA of a mother (assuming no access to her own genetic material), it makes more sense to study the genetic material of her sons, since all the X chromosomes of males come from the mother, whereas daughters have X chromosomes from the mother and from the father. By researching the genetic material of her sons, it is certain that the studied X chromosome is from the mother.

6. Do the genes of the X and Y chromosomes only determine sex characteristics?

Besides sex genes, sex chromosomes also contain autosomal genes, which codify several proteins related to nonsexual traits.

7. What is the inactivation of the X chromosome? What is a Barr body?

The inactivation of the X chromosome is a phenomenon that occurs in women. Since women have two X chromosomes, only one of them remains active and functional and mixed with chromatin while the other remains condensed and inactive.

In the same woman, in some cell lineages, the functional X chromosome is the one from the father in other cell lineages, the functional chromosome is the X chromosome from the mother. This is the feature of a condition known as mosaicism (related to the X chromosome).

Under a microscope, the inactive X chromosome generally appears as a granule in the periphery of the nucleus. This granule is called the Barr body.

حدد أي سؤال لمشاركته على Facebook أو Twitter

ما عليك سوى تحديد (أو النقر المزدوج) سؤالاً لمشاركته. تحدى أصدقائك على Facebook و Twitter.

Sex Aneuploidies

8. What are the main diseases caused by errors in the number of sex chromosomes in the cells of an individual?

Diseases caused by an abnormal number of sex chromosomes are called sex aneuploidies.

The main sex aneuploidies are: 44 + XXX, or trisomy X (women whose cells have an additional X chromosome) 44 + XXY, or Klinefelter's syndrome (men whose cells have an extra X chromosome) 44 + XYY, or double Y syndrome (men whose cells have an additional Y chromosome) and 44 + X, Turner’s syndrome (women whose cells lack an X chromosome).

Other Sex Determination Systems

9. Besides the XY system, are there other sex determination systems?

Some animals have a sex determination system different from the XY system.

The X0 system is the sex determination system of many insects. In this system, females are XX and males have only one X chromosome (a condition represented by X0).

In birds, in some fish and in lepidopterae insects (butterflies), sex determination is carried out through the ZW system. In this system, females are ZW and males are ZZ.

In another system, called the haploid-diploid sex determination system, one of the sexes is represented by the fertilized diploid individual and the individual of the opposite sex is formed by parthenogenesis, and is haploid (this occurs in bees and other insects).

X-linked Traits

10. What are X-linked traits?

X-linked traits are phenotypic traits conditioned by genes located in the non-homologous (heterologous) portions of the X chromosome.

11. How many alleles of genes that condition X-linked traits do female and male individuals respectively present?

For each gene corresponding to an X-linked trait, women always have two alleles, since they have two X chromosomes. Men only have one allele of genes related to X-linked traits, since they have one X chromosome.

The Genetics of Hemophilia

12. What is the clinical deficiency presented by hemophilic people? What is the genetic cause of that deficiency?

Hemophilia is a disease characterized by impaired blood clotting. People affected by it are more prone to internal and external hemorrhages.

Patients with hemophilia A present an alteration in the gene that codifies factor VIII of blood clotting, a gene located in the non-homologous portion of the X chromosome. Patients with hemophilia B present a defect in the gene that codifies clotting factor IX , a gene also located in the non-homologous region of the X chromosome. Therefore, both diseases are X-linked diseases.

13. What are all the possibilities of genotypes and phenotypes formed in the combination of alleles responsible for the production of factor VIII?

Considering the alleles Xh and X, where Xh represents the allele that conditions hemophilia A, in women, the possible genotypes are XX, XXh and XhXh. In men, the possible genotypes are XY and XhY. Concerning the phenotypes, factor VIII is produced in every individual with at least one non-affected X chromosome. Therefore, XX and XXh women and XY men are normal. Only XhXh womenਊnd XhY men have the disease.

14. Why are hemophilic women rare?

There are more hemophilic men than hemophilic women because women need to have two affected X chromosomes to develop the disease, whereas, in men, the disease is present when their single X chromosome is affected.

15. Is it possible for the son of a couple made up of a hemophilic man (XhY) and a non-hemophilic noncarrier (XX) woman to be hemophilic?

If the mother is not affected by the disease and is a noncarrier of the gene (she does not have an Xh allele), it is impossible for their sons to be hemophilic since the X chromosome of males always comes from the mother. Hemophilic sons are only possible when the mother is hemophilic (homozygous for the hemophilic gene, a very rare situation) or is a carrier of an affected X chromosome (XXh).

عمى الألوان

16. What is the clinical manifestation of the disease known as Daltonism?

X-linked daltonism, also known as color blindness, is a disease in which the affected individual sees the color red as green or confuses these two colours.

17. What is the type of genetic inheritance of color blindness? Is color blindness more frequent in men or in women? What is the physiological explanation for color blindness?

Color blindness is passed down through a recessive X-linked inheritance (it is a gene located on the non-homologous portion of the X chromosome).

Color blindness is more frequent in men. since only their single X chromosome needs to be affected for the disease to manifest in them. In women, it is necessary for both X chromosomes to be affected for the disease to appear.

The disease appears due to a defect in the gene that codifies a retinal pigment sensitive to red.

Y-linked Diseases and Holandric Genes

18. Are sex-linked diseases onlyਊssociated with X chromosome genes?

There are many X-linked diseases, such as hemophilia A, hemophilia B and adrenoleukodystrophy, but known Y-linked diseases are few and are very rare.

19. What are holandric genes?

Holandric genes are genes located on the non-homologous region of the Y chromosome. Holandric genes condition phenotypes that emerge only in men, since individuals of the female sex do not present genes from the non-homologous portion of the Y chromosome (which are existent only in men) in their X chromosomes.

The gene that conditions hypertrichosis pinnae (hair in the ears), a phenotype passed down from fathers to sons through the Y chromosome, was widely known as a holandric gene. Some research findings, however, contradict this hypothesis. Read about the research here: Molecular evidence for absence of Y-linkage of the Hairy Ears trait (this link was a contribution of Ron, a visitor to Biology Questions and Answers). This discussion is a very good example of how science progresses.

Sex-Influenced Dominance

20. What is sex-influenced dominance?

Sex-influenced dominance is the phenomenon in which the manifestation of a phenotype of a gene in heterozygosity depends on the sex of the individual. For example, hereditary baldness is a dominant phenotypical form if the individual is male and is a recessive form if the individual is female.

Now that you have finished studying Sex Chromosomes and Sex-Linked Inheritance, these are your options:


مقدمة في التحليل الجيني. الطبعة السابعة.

Most animals and many plants show sexual dimorphism in other words, an individual can be either male or female. In most of these cases, sex is determined by special sex chromosomes. In these organisms, there are two categories of chromosomes, الكروموسومات الجنسية و جسيمات جسمية (the chromosomes other than the sex chromosomes). The rules of inheritance considered so far, with the use of Mendel’s analysis as an example, are the rules of autosomes. Most of the chromosomes in a genome are autosomes. The sex chromosomes are fewer in number, and, generally in diploid organisms, there is just one pair.

Let us look at the human situation as an example. Human body cells have 46 chromosomes: 22 homologous pairs of autosomes plus 2 sex chromosomes. In females, there is a pair of identical sex chromosomes called the X chromosomes. In males, there is a nonidentical pair, consisting of one X and one Y. The كروموسوم Y is considerably shorter than the X. At meiosis in females, the two X chromosomes pair and segregate like autosomes so that each egg receives one X chromosome. Hence the female is said to be the homogametic sex. At meiosis in males, the X and the Y pair over a short region, which ensures that the X and Y separate so that half the sperm cells receive X and the other half receive Y. Therefore the male is called the heterogametic sex.

ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة سوداء البطن has been one of the most important research organisms in genetics its short, simple life cycle contributes to its usefulness in this regard (Figure 2-11 ). Fruit flies also have XX females and XY males. However, the mechanism of sex determination in ذبابة الفاكهة differs from that in mammals. في Drosophila, the number of X chromosomes determines sex: two X’s result in a female and one X results in a male. In mammals, the presence of the Y determines maleness and the absence of a Y determines femaleness. This difference is demonstrated by the sexes of the abnormal chromosome types XXY and XO, as shown in Table 2-3 . However, we postpone a full discussion of this topic until Chapter 23 .

Figure 2-11

دورة حياة ذبابة الفاكهة سوداء البطن، the common fruit fly.

Table 2-3

Chromosomal Determination of Sex in Drosophila and Humans.

Vascular plants show a variety of sexual arrangements. ثنائي المسكن species are the ones showing animal-like sexual dimorphism, with female plants bearing flowers containing only ovaries and male plants bearing flowers containing only anthers (Figure 2-12 ). Some, but not all, dioecious plants have a nonidentical pair of chromosomes associated with (and almost certainly determining) the sex of the plant. Of the species with nonidentical sex chromosomes, a large proportion have an XY system. For example, the dioecious plant Melandrium album has 22 chromosomes per cell: 20 autosomes plus 2 sex chromosomes, with XX females and XY males. Other dioecious plants have no visibly different pair of chromosomes they may still have sex chromosomes but not visibly distinguishable types.

Figure 2-12

Two dioecious plant species: (a) Osmaronia dioica (ب) Aruncus dioicus. (Part a, Leslie Bohm part b, Anthony Griffiths.)

Cytogeneticists have divided the X and Y chromosomes of some species into homologous and nonhomologous regions. The latter are called التفاضليه regions (Figure 2-13 ). These differential regions contain genes that have no counterparts on the other sex chromosome. Genes in the differential regions are said to be hemizygous (“half zygous”) in males. Genes in the differential region of the X show an inheritance pattern called X linkage those in the differential region of the Y show Y linkage. Genes in the homologous region show what might be called X-and-Y linkage. In general, genes on sex chromosomes are said to show sex linkage.

Figure 2-13

Differential and pairing regions of sex chromosomes of humans and of the plant Melandrium album. The regions were located by observing where the chromosomes paired up in meiosis and where they did not.

The genes on the differential regions of the sex chromosomes show patterns of inheritance related to sex. The inheritance patterns of genes on the autosomes produce male and female progeny in the same phenotypic proportions, as typified by Mendel’s data (for example, both sexes might show a 3:1 ratio). However, crosses following the inheritance of genes on the sex chromosomes often show male and female progeny with different phenotypic ratios. In fact, for studies of genes of unknown chromosomal location, this pattern is a diagnostic of location on the sex chromosomes. Let’s look at an example from Drosophila. The wild-type eye color of ذبابة الفاكهة is dull red, but pure lines with white eyes are available (Figure 2-14 ). This phenotypic difference is determined by two alleles of a gene located on the differential region of the X chromosome. When white-eyed males are crossed with red-eyed females, all the F1 progeny have red eyes, showing that the allele for white is recessive. Crossing the red-eyed F1 males and females produces a 3:1 F2 ratio of red-eyed to white-eyed flies, but all the white-eyed flies are males. This inheritance pattern is explained by the alleles being located on the differential region of the X chromosome in other words, by X-linkage. The genotypes are shown in Figure 2-15 . The reciprocal cross gives a different result. A reciprocal cross between white-eyed females and red-eyed males gives an F1 in which all the females are red eyed, but all the males are white eyed. يقع طراز F2 consists of one-half red-eyed and one-half white-eyed flies of both sexes. Hence in sex linkage, we see examples not only of different ratios in different sexes, but also of differences between reciprocal crosses.

Figure 2-14

Red-eyed and white-eyed Drosophila. (Carolina Biological Supply.)

Figure 2-15

Explanation of the different results from reciprocal crosses between red-eyed (red) and white-eyed (white) Drosophila. (In ذبابة الفاكهة and many other experimental systems, a superscript plus sign is used to designate the normal, or wild-type allele. (أكثر. )

في Drosophila, eye color has nothing to do with sex determination, so we see that genes on the sex chromosomes are not necessarily related to sexual function. The same is true in humans, for whom pedigree analysis has revealed many X-linked genes, of which few could be construed as being connected to sexual function.

رسالة

Sex-linked inheritance regularly shows different phenotypic ratios in the two sexes of progeny, as well as different ratios in reciprocal crosses.

بالاتفاق مع الناشر ، يمكن الوصول إلى هذا الكتاب من خلال ميزة البحث ، ولكن لا يمكن تصفحه.


Sex Linkage and Determination - PowerPoint PPT Presentation

PowerShow.com is a leading presentation/slideshow sharing website. Whether your application is business, how-to, education, medicine, school, church, sales, marketing, online training or just for fun, PowerShow.com is a great resource. And, best of all, most of its cool features are free and easy to use.

You can use PowerShow.com to find and download example online PowerPoint ppt presentations on just about any topic you can imagine so you can learn how to improve your own slides and presentations for free. Or use it to find and download high-quality how-to PowerPoint ppt presentations with illustrated or animated slides that will teach you how to do something new, also for free. Or use it to upload your own PowerPoint slides so you can share them with your teachers, class, students, bosses, employees, customers, potential investors or the world. Or use it to create really cool photo slideshows - with 2D and 3D transitions, animation, and your choice of music - that you can share with your Facebook friends or Google+ circles. That's all free as well!

For a small fee you can get the industry's best online privacy or publicly promote your presentations and slide shows with top rankings. But aside from that it's free. We'll even convert your presentations and slide shows into the universal Flash format with all their original multimedia glory, including animation, 2D and 3D transition effects, embedded music or other audio, or even video embedded in slides. All for free. Most of the presentations and slideshows on PowerShow.com are free to view, many are even free to download. (You can choose whether to allow people to download your original PowerPoint presentations and photo slideshows for a fee or free or not at all.) Check out PowerShow.com today - for FREE. There is truly something for everyone!

presentations for free. Or use it to find and download high-quality how-to PowerPoint ppt presentations with illustrated or animated slides that will teach you how to do something new, also for free. Or use it to upload your own PowerPoint slides so you can share them with your teachers, class, students, bosses, employees, customers, potential investors or the world. Or use it to create really cool photo slideshows - with 2D and 3D transitions, animation, and your choice of music - that you can share with your Facebook friends or Google+ circles. That's all free as well!


Answer the following questions:

a) what is a cell?
Ans: Cell is the structural and functional unit of life.

b) What are the genes?
Ans: Genes are the fragment of DNA which transfers the hereditary character of parents to offspring.

c)What is a somatic cell? أين وجدوا؟
Ans: Any cells forming the body of an organism is called Somatic cell.
They are found in internal organs, muscles, and skin, etc.

d) What are homogenous chromosomes?
Ans: Two chromosomes of a pair which are similar in shape, size appearance and function are called homogenous chromosomes.

e) What is the cause of Down’s syndrome?
Ans: The causes of Down’s syndrome is an additional copy of the 21st chromosome (Trisomy of 21).

f) What is the symptom of Down’s syndrome?
Ans: Following are the symptom of Down’s syndrome:
i) Baby with dwarf will a small and round head.
ii) Their palm is thick with a crease, etc.

g) How does Klinefelter’s syndrome arise?
Ans: Klinefelter’s syndrome arises due to increases in sex chromosome.

h) How does Turner’s syndrome arise?
Ans: Turner’s syndrome arises due to deficiency of X-chromosome.

i) What are the symptoms of Turner’s syndrome?
Ans: Following are the symptom of Turner’s syndrome:
i) The women have poorly developed ovaries and secondary sexual characteristics, etc.


شاهد الفيديو: أغنية جميلة للحامل والبيبي ياروح الماما 2020 . (شهر فبراير 2023).