Пол это в биологии кратко
Обновлено: 04.07.2024
Пол в биологии — это совокупность генетических, анатомических, биохимических, физиологических признаков, позволяющих отличать женский организм от мужского.
Генетика пола — это направление в генетической науке, изучающее систему и порядок наследования связанных с половыми хромосомами признаков.
Большинство существующих на Земле живых организмов наделяется полом уже в момент оплодотворения. Признаки, указывающие на принадлежность к тому или иному полу, подразделяются на:
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
- Первичные половые.
- Вторичные половые.
Первичные обеспечивают процесс оплодотворения и образования гамет. Вторичные являются физиологическими и морфологическими признаками, определяющими фенотипические отличия особей разных полов.
Примерами вторичных половых признаков человеческих особей могут послужить тембр голоса и особенности волосяного покрова тела.
Примечательно, что среди населяющих Землю живых организмов учеными обнаружены не только те, у кого особенности наследования в первую очередь связаны с генами, но и те, у которых пол определяется факторами среды, а также виды, представители которых способны менять свою принадлежность в течение жизни.
В зависимости от разнообразных факторов окружающей среды пол формируется у большинства рептилий. А некоторые растения, амфибии и рыбы меняют его на разных этапах жизненного цикла.
Хромосомное определение пола
Исследование кариотипов мужских и женских особей показывает, что в организме самки набор хромосом распределяется по гомологичным парам и расширяется за счет двух дополнительных непарных хромосом. Наличие или отсутствие этих дополнительных хромосом и определяет принадлежность особи.
Всего в человеческом организме имеется 44 аутосомы. Они одинаковы у обоих полов. Их дополняют 2 половые хромосомы. В женском и мужском организмах они отличаются, обозначаются английскими буквами X и Y.
Половые хромосомы являются гетерохромосомами, отличаются от стандартных размером, поведением, формой.
Набор хромосом, состоящий из 44 аутосом и 2 половых хромосом, содержится во всех соматических клетках организма. В зависимости от имеющегося набора половых хромосом пол может являться:
- гетерогаметным — обладающим разными половыми хромосомами;
- гомогаметным — имеющим одинаковые половые хромосомы.
Эти наборы могут определяться как у самцов, так и у самок:
- ХХ — в женском организме, ХY — в мужском. Этот тип характерен для млекопитающих, червей, насекомых.
- XX — в мужском организме, XY — в женском. Подобной характеристикой отличаются бабочки и птицы.
- ХХ — в мужском, ХО — в женском. Половая хромосома отсутствует, что отображается в формуле буквой О. Свойственно для тли.
- ХХ — в женском, ХО — в мужском. Встречается у кузнечиков, сверчков.
Человек относится к первому типу: человеческий мужской организм является гетерогаметным, содержит набор XY.
Закономерности наследования признаков, сцепленных с полом
Учеными установлено, что половые хромосомы могут иметь как гены, отвечающие за половые признаки, так и гены, влияющие на формирование неполовых признаков: к примеру, особенности свертывания крови, цвета зубной эмали, дальтонизма, пятнистости кожи, наличия перепонок между пальцами ног.
Порядок наследования таких признаков подчиняется следующим закономерностям:
- признаки, гены которых расположены в Х-хромосоме, могут передаваться от отца дочери, от матери — и дочери, и сыну;
- признаки, гены которых расположены в Y-хромосоме, могут наследоваться только сыном только от отца, так как женский организм содержит набор ХХ.
Порядок проведения теста на точное определение пола
При наличии семейного анамнеза по генетическим недугам медики рекомендуют выполнять подобные тесты на ранних сроках беременности. Материалом для исследования является кровь матери: в ней можно найти клетки и ДНК плода, с точностью до 99% определить гендерную принадлежность будущего ребенка.
Главным инструментом исследования выступает маркер Y-хромосомы. Если она обнаруживается, генетики делают вывод, что плод мужского пола. Если нет — женского.
Влияние на результаты теста может оказать тактильный контакт беременной с мальчиком, мужчиной, подростком. Поэтому за сутки до сдачи крови будущей маме рекомендуется воздержаться от подобного тесного общения. По приему пищи, питью ограничений нет.
Пол — совокупность генетически детерминированных признаков особи, определяющих её роль в процессе оплодотворения.
Биологический пол
Биологический пол — это совокупность анатомических, физиологических, биохимических и генетических характеристик, отличающих мужской организм от женского и могущих применяться по отдельности или в комплексе для идентификации и различения мужчины от женщины.
Биологический пол — это также один из пяти компонентов человеческой сексуальности. Другие четыре компонента сексуальности — это сексуальная ориентация, сексуальная идентичность, гендерная идентичность и социальная гендерная роль.
В биологическом поле выделяют следующие компоненты:
- Генетический пол, или хромосомный пол — зависит от набора половых хромосом: XY у мужчин, XX у женщин.
- Гонадный пол, или пол гонад, пол половых желёз — яички либо яичник.
- Внутренний генитальный пол, или пол внутренних половых органов — простата и семенные пузырьки либо матка и маточные трубы.
- Наружный генитальный пол, или пол наружных половых органов — пенис и мошонка либо клитор, влагалище и половые губы.
- Гормональный пол — преобладание в крови определённого вида половых гормонов: андрогенов (мужских) либо эстрогенов (женских).
- Пол вторичных половых признаков — оволосение по мужскому или женскому типу, наличие или отсутствие развитых молочных желёз, голос, строение скелета, распределение подкожной жировой прослойки и др. Развитие вторичных половых признаков определяется как уровнем половых гормонов, так и расовыми, иными генетическими особенностями, характеристиками внешней среды.
Литература
Пол животных
Пол растений
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое "Пол (биология)" в других словарях:
Пол (биол.) — Содержание 1 Определение 2 Биологический пол 3 Литература 4 Пол животных … Википедия
Пол (биологический) — Содержание 1 Определение 2 Биологический пол 3 Литература 4 Пол животных … Википедия
БИОЛОГИЯ — (от био. и . логия), совокупность наук о живой природе. Предмет Б. все проявления жизни: строение и функции живых существ и их природных сообществ, распространение, происхождение и развитие, связи друг с другом и с неживой природой. Задачи Б.… … Биологический энциклопедический словарь
полёвковые — подсемейство отр. грызунов, родственное хомяковым. В отличие от мышей, имеют более короткий хвост, маленькие уши, очень короткие лапки и тупую мордочку. В подсемействе 100 видов. Распространены в Евразии, Северной Америке. Характерны для… … Биологический энциклопедический словарь
БИОЛОГИЯ — (от греч. bios – жизнь и logos – учение) наука о жизни, основанная на данных психологии, ботаники, зоологии, антропологии. Формы жизни и их структура изучаются морфологией, которая как органология, анатомия и гистология ставит себе целью… … Философская энциклопедия
Полёт птиц — Золотистая щурка (Merops apiaster) … Википедия
Полёвка-экономка — ? Полевка экономка Научная классификация Царство: Животные Тип: Хордовые … Википедия
Пол организмов — У этого термина существуют и другие значения, см. Пол. Фазаны: слева самка, справа самец … Википедия
ПОЛ — совокупность признаков организма, определяющих, является он мужским или женским. Главные половые признаки у многоклеточных организмов это мужские или женские репродуктивные (половые) органы, в которых созревают половые клетки гаметы: в мужских… … Энциклопедия Кольера
Пол — ♦ (ENG sex) биология личности, выраженная в анатомических терминах мужского и женского. П. соотносится с культурнообусловленными половыми ролями. Проблемы сексуальности являются по сути этическими … Вестминстерский словарь теологических терминов
В книжной версии
Том 26. Москва, 2014, стр. 617
ПОЛ в биологии, совокупность характеристик организма, определяющих его роль в половом процессе и размножении. Половой процесс заключается в объединении генетич. материала двух родителей с последующей рекомбинацией генов, благодаря которой увеличивается генетич. разнообразие особей, необходимое для адаптации к изменяющимся условиям окружающей среды.
Генетика пола
Ключевые слова конспекта: аутосомы; половые хромосомы; пол: гомогаметный, гетерогаметный; сцепленное с полом наследование.
Раздел ЕГЭ: 3.5 … Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.
Пол — совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающих воспроизведение потомства и передачу наследственной информации. Принято говорить о существовании двух полов: мужского и женского. Половой диморфизм — различия морфологических, физиологических и биохимических признаков у особей разных полов; их хромосомные наборы отличаются по строению половых хромосом.
Самые заметные различия между особями одного вида — это различия по половому признаку. Пол определяет развитие многих органов, проявление различных признаков. Одним из наиболее весомых доказательств влияния хромосом на проявление наследственности явилось открытие различий в хромосомном наборе особей разных полов.
Хромосомное определение пола
В соматических клетках самца и самки все пары хромосом, кроме одной, похожи и несут одинаковые типы генов. Одинаковые хромосомы у самца и самки называют аутосомами, а отличающаяся пара — половыми хромосомами. Половые хромосомы и определяют пол особей. Например, у дрозофилы четыре пары хромосом, из них три пары аутосом и одна пара половых хромосом.
Хромосомные наборы самки и самца дрозофилы
XY-тип определения пола характерен для большинства позвоночных и некоторых беспозвоночных (дрозофилы, человек и др.). Одинаковые хромосомы у одного пола называются Х-хромосомами, непарная половая хромосома — Y-xpoмосома. XX — женские половые хромосомы, XY — мужские. В мужском организме (XY) образуются гаметы (сперматозоиды) с Х-хромосомами и Y-хромосомами; у женщин (XX) формируются гаметы (яйцеклетки) только с Х-хромосомами. При слиянии двух гамет, несущих Х-хромосомы, образуется женский организм (XX), при слиянии яйцеклетки с Х-хромосомой и сперматозоида с Y-хромосомой — мужской организм (XY). Пол организма определяется их сочетанием: XX или XY.
Пол особи, у которой имеются ХХ-хромосомы, называют гомогаметным. Гомогаметные особи образуют один тип гамет по половым хромосомам — X. Пол особи, содержащей ХУ-хромосомы, называют гетерогаметным. Гетерогаметные особи дают два типа гамет по половым хромосомам — X и Y.
У большинства организмов (млекопитающие, рептилии, амфибии, двукрылые насекомые) женские особи в соматических клетках имеют набор хромосом XX, т. е. являются гомогаметными, а мужские особи содержат набор ХY, т. е. гетерогаметны. У птиц, рыб, бабочек гомогаметны самцы — XX, а гетерогаметны самки — ХY. У некоторых животных Y-хромосома может вообще отсутствовать.
Варианты хромосомного механизма определения пола
ХО-тип определения пола встречается у большинства прямокрылых, клопов, жуков, пауков, у которых Y-хромосомы нет вовсе, так что самцы имеют генотип ХО, а самки — XX.
Гаплоидия широко распространена у пчёл и муравьёв. У этих организмов нет половых хромосом: самки — диплоидные особи, самцы — гаплоидные.
Определение пола может обусловливаться внешними факторами. У отдельных рептилий пол зависит от температуры, в которой развивалось яйцо. Это явление носит название температуро-зависимого определения пола (у черепах при низких температурах появляются только самцы, у ящериц — только самки). Некоторые улитки практикуют смену пола взрослой особи. У тропических рыб-клоунов доминирующая особь в группе становится самкой, остальные — самцами. У морского червя эхиуриды личинка становится самцом, если она попадёт на тело самки, и самкой, если она окажется на дне. Направление развития личинки, попавшей на самку, по мужскому пути вызывается химическим веществом, которое выделяется кожей самки.
Гены, локализованные в половых хромосомах
■ Первая группа — гены, полностью сцепленные с полом. Они располагаются в негомологичном участке Х-хромосомы, которая не имеет гомолога в Y-хромосоме, и передаются исключительно через Х-хромосому. К числу таких генов относятся рецессивные гены гемофилии, доминантный ген гипофосфатемии.
■ Вторая группа — небольшое число генов, тоже полностью сцепленных с’ полом, но расположенных в негомологичном участке Y-хромосомы. Поскольку Y-хромосома содержит незначительное количество генов (у человека контролирует дифференцировку семенником, содержит гены перепонок между пальцами ног, волосатых ушей, ихтиоза — чешуйчатости кожи), её называют генетически инертной или генетически пустой. Гены Y-хромосомы передаются от отца ко всем его сыновьям.
■ Третья группа — гены, не полностью (частично) сцепленные с полом. Они расположены в гомологичных участках X- и Y-хромосом, могут передаваться как с Х-, так и с Y-хромосомой и переходим, с одной в другую при кроссинговере.
Обзор
Ребенок осознает, какого он пола, уже к 1,5–2 годам, однако можем ли мы, взрослые, ответить на вопрос, как формируется половая принадлежность человека?
Автор
Редакторы
Хороший ты парень, Наташка, Наташка.
Зачем ты, Наташка,
Девчонкой на свет родилась?
(из детской песенки)
Долгое время считалось, что пол — это нечто монолитное и непреложное, определенное для каждого человека с самого момента оплодотворения яйцеклетки и неизменное в течение всей его жизни. Однако в XX веке американский психолог и сексолог Джон Мани предположил, что пол — это сложная многоуровневая система, формирующаяся многоступенчато в ходе онтогенеза под влиянием огромного числа всевозможных факторов.
Первая ступенька
Рисунок 1. Хромосомы человека. Слева: Хромосомный набор мужчины. Справа: Схема нерасхождения Х-хромосом при оогенезе.
Синдром Шерешевского-Тернера — наличие одной X-хромосомы при неизменности состава соматических хромосом. Такая женщина имеет недоразвитые яичники (и поэтому бесплодна), а также комплекс врожденных аномалий — низкий рост, патологию шейных позвонков и т.д. (рис. 2). Частота синдрома Тернера — 1 на 700 тыс. новорожденных.
Рисунок 2. Фотография женщины с синдромом Шерешевского-Тернера и ее кариотип
Синдром Кляйнфельтера характеризуется наличием одной или нескольких дополнительных X-хромосом вдобавок к XY-кариотипу. Такие люди, как правило, имеют признаки обоих полов: высокий рост, маленький или среднего размера половой член, недоразвитые яички (сперматозоидов образуется мало, и они почти не жизнеспособные), но при этом округлые бедра и рост груди по женскому типу (рис. 3). Также у таких людей наблюдается снижение интеллекта, легочные расстройства и патология печени. Однако бывает, что статный молодой человек не имеет никаких признаков этого хромосомного нарушения, женится и лишь после неудачных попыток зачать ребенка узнает, что он не совсем мужчина. Частота рождения людей с синдромом Кляйнфельтера велика — 1 на 400 новорожденных.
Рисунок 3. Фотография больного с синдромом Кляйнфельтера и его кариотип
Вторая и третья ступеньки
Развитие гонад [2] начинается на 4-й неделе внутриутробного развития человека, когда специальные зародышевые клетки — гонобласты — начинают мигрировать к будущим гонадам. Гены, регулируемые SRY-локусом, способствуют формированию яичек. Гонобласты образуют в них половые тяжи и начинают дифференцироваться в незрелые половые клетки (сперматогонии), покрытые эпителиальными клетками — предшественниками клеток Сертоли. Из мезенхимы, находящейся под зародышевым эпителием, дифференцируются клетки Лейдига, играющие важную роль в дальнейшем формировании внутренних и наружных половых органов.
Яичники женщин начинают формироваться на две недели позже, чем яички мужчин. Женские гонобласты, находящиеся в половых тяжах, начинают усиленно делиться, формируя овогонии — предшественники яйцеклеток, покрытые эпителиальными клетками, которые позже дифференцируются в фолликулярные клетки. Процесс формирования гамет заканчивается на 8 неделе внутриутробного развития, что знаменует собой прохождение организмом третьей ступеньки становления пола — гаметный пол.
Внутренние половые органы образуются из вольфовых (в случае мужского организма) и мюллеровых (в случае женского организма) протоков, которые изначально присутствуют у каждого зародыша независимо от пола. Вольфовы и мюллеровы протоки имеют различное происхождение и сначала являются частью мочевыводящей системы, однако в процессе образования почки они меняют квалификацию и принимают участие лишь в формировании половой системы.
Ступеньки 4–6
Рисунок 4. Формирование внешних и внутренних половых органов под действием МИФа и андрогенов (преимущественно тестостерона)
В ходе развития гаметного, гормонального и морфологического пола возможны нарушения, которые могут привести к истинному или ложному гермафродитизму.
Истинный гермафродитизм — чрезвычайно редкое явление (в литературе описано всего около 150 случаев), когда у человека есть и мужские, и женские половые органы. Как правило, хромосомный набор таких больных соответствует женскому кариотипу XX, однако в силу тех или иных причин вольфов канал не дегенерирует, а дает начало мужской половой системе. Также описаны случаи истинного гермафродитизма, возникшего из-за генетического мозаицизма или химеризма, когда некоторые клетки имеют мужской кариотип, а некоторые — женский.
Ложный гермафродитизм встречается достаточно часто (в среднем у 1 из 2000 новорожденных) и характеризуется аномалиями внешних половых органов при неполноценности внутренних и, следовательно, при дисрегулированном гормональном фоне.
Совсем недавно в журнале Placenta вышла статья о том, что материнский организм по-разному реагирует на плод в зависимости от пола последнего [3]. Так, ученые обнаружили несколько биомаркеров, уровень которых в крови матери выше, если плод женского пола. Этими биомаркерами оказались белки PLGF, s-Flt1 и PAI-2, играющие важную роль в развитии и функционировании плаценты и, следовательно, в адаптации кровообращения женского организма к беременности. Более того, если уровень этих биомаркеров в случае беременности мальчиком оказывается таким же, как у девочек, то велик риск различных осложнений беременности, таких как преэклампсия, преждевременные роды и рождение плода с недостаточной массой тела.
На этапе становления половых органов процесс формирования пола во внутреутробном развитии заканчивается. Однако есть еще несколько важных ступенек к тому, чтобы человек в полной мере был мужского (или женского) пола.
Седьмая ступенька
В первую очередь, не стоит забывать о седьмой ступеньке — пубертатном гормональном поле. Под контролем гипоталамуса и гипофиза гонады подростка начинают вырабатывать большое количество половых гормонов, как мужских (андрогенов), так и женских (эстрогенов), и именно от баланса их сигналов зависит формирование вторичных половых признаков молодого человека, а во многом и его самоидентификация.
Ступеньки 8 и 9
Восьмая и девятая ступеньки являются скорее психологическими составляющими пола, но они не менее важны, чем предыдущие семь. Речь идет о так называемом гражданском (паспортном) и социальном полах.
Паспортный пол — это то, кем предстает человек для людей, его окружающих: сначала перед акушеркой (поэтому одно из названий — акушерский пол), а позже — перед учителями, работодателями, то, как он записан в официальных документах — свидетельстве о рождении и паспорте.
Основатель теории становления пола Джон Мани старался показать основополагающую роль социального окружения в этом процессе, но даже его ждало сокрушительное поражение: эксперимент провалился, а со временем вошел в топ-10 самых жестоких научных исследований. Тем не менее, никем не ставится под сомнение, что семья играет огромную роль в половой самоидентификации ребенка.
Рисунок 5. Брюс-Бренда Реймер — мальчик и девочка в одном лице
Так человек, начиная с первых часов своего существования, вынужден карабкаться со ступеньки на ступеньку, доказывая свою принадлежность к определенному полу. На каждом этапе возможны отклонения, и в конце концов то, кем будет ощущать себя ребенок, зависит от его воспитания, социальной роли, а отнюдь не только от хромосомного состава клеток его организма.
Читайте также: