Пол – это совокупность морфологических, физиологических, биохимических, поведенческих и других признаков организма, определяющих функционирование особей по типу женских и мужских, что связано с выработкой гамет яйцеклеток у самок и спермиев у самцов, обуславливающих воспроизводство.
Одна пара хромосом в кариотипе у животных и человека, отличающихся по величине и форме называются половыми. Пол, образующий один тип гамет называют гомогаметным. Пол, образующий два типа гамет называется гетерогаметным. У человека и др. млекопитающих и мух дрозофил мужской пол гетерогаметный, а женский – гомогаметный. Особи женского пола продуцируют один тип гамет с Х хромосомой, мужские особи – гаметы двух типов с Х- и У-хромосомами.
В природе существуют организмы (птицы, бабочки, пресмыкающиеся и некоторые живородящие рыбы) среди которых самцы гомогаметны (половые хромосомы ZZ), а самки гетерогаметны (половые хромосомы ZW). Исключение составляют пчелы и некоторые др. организмы, у которых пол определяется числом хромосом.
Типы предопределения пола. Пол зиготы может предопределяться еще в процессе созревания женских гамет – яйцеклеток. Такое определение пола называется прогамным. Обнаружено у коловраток, тлей и первичных кольчецов. Яйцеклетки этих организмов в результате неравномерного распределения цитоплазмы в процессе оогенеза становятся различными по размеру еще до оплодотворения. Например, в яйцевой капсуле первичных кольчецов содержатся два сорта яиц крупные и мелкие. Из крупных яиц после оплодотворения развиваются только самки, а из мелких только самцы.
Сингамное определение пола, когда пол нового организма обеспечивается при оплодотворении в результате сочетания гамет с половыми хромосомами (ХХ – женский, ХУ – мужской). Сингамное определение пола типично для млекопитающих, птиц, рыб, двукрылых насекомых, двудомных растений.
Эпигамное определение пола наблюдается после оплодотворения под влиянием внешних условий. У морского червя Bonellia если оплодотворенная личинка опустилась на дно – образуются самки, а если она прикрепилась к телу матери – развиваются самцы, которые оплодотворяют яйцеклетки.
Кариотипы мужского и женского пола. Вы знаете, что кариотип – это совокупность хромосом организма, т. е. его диплоидный набор, определяемый величиной, формой и числом хромосом. У всех млекопитающих и двукрылых насекомых кариотип мужского пола состоит из двойного набора аутосом плюс половые хромосомы ХУ, т.е. 2А+ХУ (А-аутосомы), а у самок кариотип будет выражаться как двойной набор аутосом плюс две половые хромосомы ХХ, т. е. 2А+ХХ.
Например в соматических клетках коровы содержатся 60 хромосом, из которых 58 являются аутосомами и две-половыми Х-хромосомами. Соматические клетки быка также содержат 60 хромосом, среди которых 58 аутосом и пара половых хромосом Х и У. 2А+ХХ= 60, или (2 х 29)+ХХ=60 и (2 х 29)+ХХ=60.
Хромосомное определение пола. Уже давно было отмечено, что соотношение полов у животных близко к 1:1. Данное соотношение совпадает с расщеплением аллелей при анализирующем скрещивании, когда одна из особей гетерозиготна (Аа), а другая гомозиготна по рецессивному гену (аа).
В этом случае происходит расщепление в соотношении 1Аа: 1аа, причем гены А и а должны находиться в одной паре хромосом.
Если пол наследуется по такому же принципу, то следует предположить, что один пол, например женский, должен быть «гомозиготным». а другой — «гетерозиготным» или наоборот. Такая догадка была высказана еще Г. Менделем.
Схема: ХХ ──── х ───── ХУ
