Лекция 8 1.Пол и факторы его определяющие. 2. Формирование пола у человека и его нарушения.

Размножение – свойство живых организмов воспроизводить себе подобных Бесполое Участвует 1 особь Клеточный механизм – митоз Дочерние особи – точные копии материнской Выгодно в стабильных условиях существования Половое Участвуют 2 особи Клеточный механизм – мейоз Дочерние особи генетически различны Выгодно в меняющихся условиях

Примеры бесполого размножения У одноклеточных – Простое деление Множественное деление (шизогония) У многоклеточных- Почкование Фрагментация Полиэмбриония Вегетативное у растений Спорообразование амеба малярийный плазмодий гидра морская звезда папоротник броненосец (и мы) большинство растений

Примеры полового размножения У одноклеточных – Копуляция Конъюгация У многоклеточных – С оплодотворением (у большинства) Партеногенез (девственное размножение) (у некоторых – дафнии, пчелы, ящерицы) ( у инфузорий) (слияние, например у водорослей)

При половом размножении образуются специализированные клетки - гаметы Изогамия – гаметы внешне одинаковы Анизогамия – женские покрупнее Оогамия – женские неподвижны

Пол – сложный признак, обеспечивающий половое размножение. У большинства организмов 2 пола мужской женский и

Гермафродитизм – наличие у особи половых желез обоих типов Гонада – половая железа семенникяичник семенник+яичник гермафродитизм Истинный (у некоторых животных) синхронный протоандрическийпротогинетический Ложный (у животных и человека) мужскойженский

Примеры истинного гермафродитизма: Многие черви, моллюски – синхронные гермафродиты Актинии – у некоторых видов самцы становятся самками У рыбок после гибели самца главная самка занимает его место Старая жаба самка становится самцом

Истинный синхронный гермафродитизм у дождевого червя

Примеры ложного гермафродитизма (псевдогермафродитизма): Самка пятнистой гиены имеет клитор, который выглядит как пенис О человеке скажем позже Греческая скульптура мифического Гермафродита

Механизмы определения пола Пол, как любой признак, есть результат взаимодействия генотипа и внешней среды

Фенотип – есть результат взаимодействия генотипа и факторов внешней среды ген Генотип – среда первого рода Внешняя среда – среда второго рода призна к Фенотип

Природа создала различные варианты определения пола Преимущественно средовые Преимущественно генетические

В колонии моллюсков пол зависит от места особи в колонии Примеры определения пола факторами среды: Мертвая особь У морского червя Bonellia пол определяется тем, куда попало оплодотворенное яйцо: на дно – будет самка; на хоботок самки – будет самец Сильно увеличено

У рептилий пол зависит от температуры Температура определяет активность ферментов синтеза половых гормонов

У большинства животных пол определяется генетически – в момент оплодотворения. Различают гомо- и гетерогаметный пол Дает одинаковые гаметы Дает разные гаметы

Так, у человека и других млекопитающих гомогаметный пол – женский, а у птиц - мужской

Другие типы хромосомного определения пола:

Формирование пола у человека

Формирование пола проходит в несколько этапов Генетический Гонадный Гормональный Гаметный Фенотипический Гражданский Пол воспитания Половое самосознание Половая роль У всех животных У человека Предмет изучения сексологии

1. Генетическое определение пола у человека

В Y-хромосоме почти нет генов, кроме самого важного гена – SRY, который и определяет мужской пол Мелким шрифтом даны Х-сцепленные и голандрические гены человека

ПАР – псевдоаутосомные районы. Способны конъюгировать при мейозе

2. Гонадный пол До 8 недели развития тип гонады не определен Есть ген SRY – будет семенник Нет гена SRY, будет яичник ХХХYХY SRY

3,4. Гормональный и гаметный пол Гонады – железы смешанной секреции – образуют гормоны (см. ниже) и гаметы (см. практ. занятие).

Итак, у 8-недельного зародыша У них, ХУУ нас, ХХ клоака половой бугорок Вольфов канал Мюллеров канал яичниксеменник

Семенник выделяет: Антимюллеровский гормон – вызывает рассасывание мюллерова канала; Тестостерон – превращает вольфов канал в семявыносящие протоки Дигидротестостерон – формирует наружние гениталии Нет этих гормонов – будет девочка: Мюллеров канал даст матку и трубы, Вольфов канал исчезнет, половой бугорок преобразуется в клитор

У 8-недельного зародыша У них, ХУУ нас, ХХ клоака половой бугорок яичниксеменник матка

Дифференцировка наружных половых органов

Мужской пол Женский пол Y хромосома ген SRY Формирование канальцев во внутренней части железы Семенник Тестостерон Антимюллеровский гормон (АМГ) Дифференцировка вольфова канала: семявыносящие канальцы Формирование мужских наружных первичных половых признаков Формирование мужских вторичных половых признаков Редукция мюллерова протока 5 -дигидро- тестостерон Нет Y хромосомы нет гена SRY Формирование фолликулов в наружной части железы Яичник Нет АМГ Дифференцировка мюллерова канала: яйцеводы, матка, влагалище Эстрогены Нет редукции мюллерова канала Формирование женских вторичных половых признаков Нет тестостерона Редукция вольфова канала Формирование наружных половых органов по женскому типу То же самое, но в виде схемы. Не для запоминания! Просто посмотрите

5. Фенотипический пол Половые гормоны влияют на все органы, формируя первичные (имеющиеся при рождении) и вторичные половые признаки (формируются в период полового созревания для привлечения партнера).

По-разному формируется мозг У мужчин лучше развиты пространственные навыки, они схватывают ситуацию в целом; Женщины более внимательны к деталям и у них лучше развита речь

Различия самцов и самок называют половым диморфизмом

Интересно, что половой диморфизм лучше выражен у «гаремных» видов и слабее у тех, где особи создают постоянные пары

У человека большую роль играет одежда, макияж, парфюм и пр.

Особенностью человека как биологического вида является то, что самцы окрашены неярко. Можно подумать, что у человека самки конкурируют за самцов. А не наоборот…

Важно не спутать: 1. Половые признаки (первичные, вторичные) 2. Признаки, сцепленные с полом (признаки, гены которых лежат в половых хромосомах, например, дальтонизм) 3. Признаки, ограниченные полом – проявляются только у одного пола (рога, оперение, образование молока) 4. Зависимые от пола (доминируют в зависимости от пола, например, лысина)

Нарушения формирования пола у человека.

Нарушения могут происходить на всех этапах формирования пола

При оплодотворении могут слиться гаметы с измененным числом половых хромосом Синдром Клайнфелтера ХХУ, ХХХУ, ХХУУ и т.д. Синдром Шерешевского- Тернера ХО

На уровне гонад, например – гипогонадизм (недоразвитие половых желез)

На уровне продукции гормонов: Нарушение выработки гормонов может привести к нарушению формирования половых органов

Например, адреногенитальный синдром, (врожденная гиперплазия коры надпочечников) - ложный женский гермафродитизм Женские половые гормоны Гормоны коры надпочечников Мужские гормоны Блок синтеза кортикостероидов ведет (по принципу обратной связи) к усилению синтеза половых стероидов

При адреногенитальном синдроме (OMIM , , ) у девочек наблюдается двойственное строение половых органов – ложный женский гермафродитизм. Разрастание надпочечников

Другой пример нарушения действия гормонов – синдром тестикулярной феминизации (нечувствительности к андрогенам) OMIM Это пример ложного мужского гермафродитизма. Генотип ХУ, есть семенники, гормоны вырабатываются, но на клетках нет рецептора к гормону… фенотип – женский. гормон На мембране клеток нет рецепторов

Y - содержит ген SRY, определяющий синтез тестостерона X T - нормальный рецептор к тестостерону X t - мутантный рецептор X T Y - мужской фенотип X t Y - женский фенотип Синдром Морриса (синдром тестикулярной феминизации) тестостерон нет рецептора Обратите внимание, что это Х- сцепленный рецессивный признак!