Уровни формирования пола в онтогенезе
Обновлено: 02.05.2024
Прогамный – пол можно определить еще до оплодотворения по размерам яйцеклетки: если она крупная, содержит много питательных веществ – из нее разовьется особь женского пола; если мелкая – особь мужского пола.
Такой тип определения пола имеет место у коловраток (круглые черви), примитивных кольчатых червей, тлей.
Эпигамный – определение пола происходит после оплодотворения под влиянием условий среды.
Этот тип исключительно редок. Примером является морской червь Bonellia viridis. Самки этого вида имеют длинный хоботок. Если личинка развивается на хоботке, то она даст особь мужского пола; если самостоятельно, вне материнского организма – будет особь женского пола. Определяющим фактором в данном случае является влияние гормонов материнского организма.
Сингамный – пол определяется в момент оплодотворения и зависит от набора хромосом. Это самый распространенный в природе тип.
Кариотип любого организма содержит две группы хромосом: аутосомы (определяют строение тела) и гетерохромосомы (определяют пол). Гетерохромосомы принято обозначать двумя буквами латинского алфавита: X и Y. У большинства видов животных имеется одна пара гетерохромосом, которая определяет половую принадлежность организма.
Наборы половых хромосом у некоторых животных и человека
Формирование пола в онтогенезе
Процесс формирования пола в онтогенезе длителен и проходит несколько этапов или уровней. У человека можно выделить четыре уровня:
Хромосомный – сочетание половых хромосом: ХХ – женский пол, XY – мужской пол.
Гонадный – формирование гонад: яичники или семенники.
Фенотипический – формирование определенного фенотипа.
Психологический – психологическая самооценка принадлежности к тому или иному полу.
Рассмотрим эти уровни более детально.
У человека и других млекопитающих зигота потенциально бисексуальна, т.е. нейтральна в половом отношении, несмотря на имеющийся в ней набор половых хромосом: XX или XY. Зачаточные гонады (половые железы) у эмбриона имеют два слоя – корковый (cortex) и мозговой (medulla), из которых развиваются в дальнейшем соответственно яичник и семенник.
Выбор направления развития коркового или мозгового вещества определяется белком – H-Y–антигеном. Он кодируется аутосомным геном, который, в свою очередь, находится под контролем гена, расположенного в Y-хромосоме. Этот белок должен подействовать не позднее 6-й – 10-й недели эмбриогенеза, тогда из medulla будет развиваться семенник. Если данного белка нет или он подействует позднее - из коркового слоя будет формироваться яичник. Таким образом, генеральное направление в природе – формирование женского пола (он определяющий, так как дает потомство); для формирования мужского пола нужен дополнительный фактор.
Сформированные половые железы вырабатывают соответствующие гормоны – эстрогены или андрогены, под влиянием которых формируется тот или иной фенотип (развиваются вторичные половые признаки: характер оволосения и отложения жира на теле, особенности строения скелета, тембр голоса и т.п.).
Доказательством бисексуальности зиготы могут служить примеры переопределения пола у потомства:
У червя B. viridis личинка может дать особь любого пола (см. выше).
У крупного рогатого скота возможно рождение в случае разнополой двойни фри-мартин (интерсексуальной телочки), т.к. андрогены одного из близнецов выделяются раньше и будут оказывать влияние на оба эмбриона, направляя их развитие в сторону фенотипа самца, а потом начинают действовать женские гормоны.
У аквариумных рыбок медаки под влиянием женского гормона происходит полное переопределение пола у мужской особи, и она начинает давать потомство.
Примером неполного переопределения пола у человека может служить синдром Морриса: при наборе половых хромосом XY фенотип женский. В основе этого синдрома лежит рецессивная мутация, ведущая к отсутствию в клетке белка-рецептора, который воспринимает мужские половые гормоны (андрогены).
Процесс формирования пола в онтогенезе длителен и проходит несколько этапов или уровней. У человека можно выделить четыре уровня:
1. Хромосомный – сочетание половых хромосом: ХХ – женский пол, XY – мужской пол.
2. Гонадный – формирование гонад: яичники или семенники.
3. Фенотипический – формирование определенного фенотипа.
4. Психологический – психологическая самооценка принадлежности к тому или иному полу.
Рассмотрим эти уровни более детально.
У человека и других млекопитающих зигота потенциально бисексуальна, т.е. нейтральна в половом отношении, несмотря на имеющийся в ней набор половых хромосом: XX или XY. Зачаточные гонады (половые железы) у эмбриона имеют два слоя – корковый (cortex) и мозговой (medulla), из которых развиваются в дальнейшем соответственно яичник и семенник.
Выбор направления развития коркового или мозгового вещества определяется белком – H-Y–антигеном. Он кодируется аутосомным геном, который, в свою очередь, находится под контролем гена, расположенного в Y-хромосоме. Этот белок должен подействовать не позднее 6-й – 10-й недели эмбриогенеза, тогда из medulla будет развиваться семенник. Если данного белка нет или он подействует позднее - из коркового слоя будет формироваться яичник. Таким образом, генеральное направление в природе – формирование женского пола (он определяющий, так как дает потомство); для формирования мужского пола нужен дополнительный фактор.
Сформированные половые железы вырабатывают соответствующие гормоны – эстрогены или андрогены, под влиянием которых формируется тот или иной фенотип (развиваются вторичные половые признаки: характер оволосения и отложения жира на теле, особенности строения скелета, тембр голоса и т.п.).
Доказательством бисексуальности зиготы могут служить примеры переопределения пола у потомства:
· У червя B. viridis личинка может дать особь любого пола (см. выше).
· У крупного рогатого скота возможно рождение в случае разнополой двойни фри-мартин (интерсексуальной телочки), т.к. андрогены одного из близнецов выделяются раньше и будут оказывать влияние на оба эмбриона, направляя их развитие в сторону фенотипа самца, а потом начинают действовать женские гормоны.
· У аквариумных рыбок медаки под влиянием женского гормона происходит полное переопределение пола у мужской особи, и она начинает давать потомство.
· Примером неполного переопределения пола у человека может служить синдром Морриса: при наборе половых хромосом XY фенотип женский. В основе этого синдрома лежит рецессивная мутация, ведущая к отсутствию в клетке белка-рецептора, который воспринимает мужские половые гормоны (андрогены).
Процесс формирования пола в онтогенезе длителен и проходит несколько этапов или уровней. У человека можно выделить четыре уровня:
1. Хромосомный – сочетание половых хромосом: ХХ – женский пол, XY – мужской пол.
2. Гонадный – формирование гонад: яичники или семенники.
3. Фенотипический – формирование определенного фенотипа.
4. Психологический – психологическая самооценка принадлежности к тому или иному полу.
Рассмотрим эти уровни более детально.
У человека и других млекопитающих зигота потенциально бисексуальна, т.е. нейтральна в половом отношении, несмотря на имеющийся в ней набор половых хромосом: XX или XY. Зачаточные гонады (половые железы) у эмбриона имеют два слоя – корковый (cortex) и мозговой (medulla), из которых развиваются в дальнейшем соответственно яичник и семенник.
Выбор направления развития коркового или мозгового вещества определяется белком – H-Y–антигеном. Он кодируется аутосомным геном, который, в свою очередь, находится под контролем гена, расположенного в Y-хромосоме. Этот белок должен подействовать не позднее 6-й – 10-й недели эмбриогенеза, тогда из medulla будет развиваться семенник. Если данного белка нет или он подействует позднее - из коркового слоя будет формироваться яичник. Таким образом, генеральное направление в природе – формирование женского пола (он определяющий, так как дает потомство); для формирования мужского пола нужен дополнительный фактор.
Сформированные половые железы вырабатывают соответствующие гормоны – эстрогены или андрогены, под влиянием которых формируется тот или иной фенотип (развиваются вторичные половые признаки: характер оволосения и отложения жира на теле, особенности строения скелета, тембр голоса и т.п.).
Доказательством бисексуальности зиготы могут служить примеры переопределения пола у потомства:
· У червя B. viridis личинка может дать особь любого пола (см. выше).
· У крупного рогатого скота возможно рождение в случае разнополой двойни фри-мартин (интерсексуальной телочки), т.к. андрогены одного из близнецов выделяются раньше и будут оказывать влияние на оба эмбриона, направляя их развитие в сторону фенотипа самца, а потом начинают действовать женские гормоны.
· У аквариумных рыбок медаки под влиянием женского гормона происходит полное переопределение пола у мужской особи, и она начинает давать потомство.
· Примером неполного переопределения пола у человека может служить синдром Морриса: при наборе половых хромосом XY фенотип женский. В основе этого синдрома лежит рецессивная мутация, ведущая к отсутствию в клетке белка-рецептора, который воспринимает мужские половые гормоны (андрогены).
Пол будущего организма предопределяется в момент оплодотворения и зависит от сочетания в зиготе половых хромосом: XX набор соответствует женскому, XY - мужскому полу. С Y-хромосомой связана активность гена-активатора HY-генов, определяющих развитие первичной гонады в мужском направлении. Они запускают синтез HY-антигена и белков-рецепторов к нему, гены которых локализованы в других хромосомах. Другая система генов Y-xpoмосомы обеспечивает развитие придатка яичка, семенных пузырьков, семявыносящего протока, предстательной железы, наружных гениталий в мужском направлении, а также инволюцию мюллеровых производных.
В половых клетках первичной гонады (и при XY, и при XX хромосомных наборах) есть рецепторы к HY-антигену, в то время как в соматических клетках, они имеются только при XY-наборе [в структуру соматических рецепторов к HY-антигену входит особый вид р-микроглобулина, тогда как рецепторы половых клеток к HY-антигену (и XY, и XX) не связаны с этим специфическим белком]. Вероятно, этим и объясняется бипотенциальность первичной гонады.
Между 7-й и 10-й неделей внутриутробного развития происходит формирование половых желез в соответствии с набором половых хромосом.
Между 10-й и 12-й неделей эмбриогенеза образуются внутренние гениталии. Функционально полноценные тестикулы в этот период выделяют особый пептидный гормон [Josso, 1984], вызывающий рассасывание мюллеровских производных. При отсутствии тестикулов или при их патологии с нарушением продукции антимиллерова гормона развиваются внутренние женские половые органы (матка, трубы, влагалище) даже у эмбриона с генетическим мужским полом (46, XY).
Между 12-й и 20-й неделей эмбриогенеза идет формирование наружных гениталий. Определяющую роль в мужском развитии на этом этапе играют андрогены (независимо от их источника) - тестикулярные, надпочечниковые, поступающие из материнского организма (при наличии у матери андрогенпродуцирующих опухолей или в связи с приемом андрогенных препаратов). При отсутствии андрогенов и при нарушении рецепторной чувствительности к ним наружные гениталии формируются по женскому () типу даже при наличии 46,XY кариотипа и нормальной функции эмбриональных тестикулов. Возможно и развитие промежуточных вариантов (неполной маскулинизации).
Опускание тестикулов в мошонку. Происходит между 20-й и 30-й неделей эмбриогенеза. Механизм, вызывающий или нарушающий продвижение тестикулов, до конца не ясен. Однако несомненно, что и тестостерон, и гонадотропины причастны к этому процессу.
VI ЭТАППоловой дифференцировки происходит уже в пубертатном возрасте, когда окончательно формируются связи в системе гипоталамус - гипофиз - гонады, активируется гормональная и генеративная функция гонад и закрепляется социально-половое самосознание, определяющее роль субъекта в семье и обществе.
Прогамный – пол можно определить еще до оплодотворения по размерам яйцеклетки: если она крупная, содержит много питательных веществ – из нее разовьется особь женского пола; если мелкая – особь мужского пола.
Такой тип определения пола имеет место у коловраток (круглые черви), примитивных кольчатых червей, тлей.
Эпигамный – определение пола происходит после оплодотворения под влиянием условий среды.
Этот тип исключительно редок. Примером является морской червь Bonellia viridis. Самки этого вида имеют длинный хоботок. Если личинка развивается на хоботке, то она даст особь мужского пола; если самостоятельно, вне материнского организма – будет особь женского пола. Определяющим фактором в данном случае является влияние гормонов материнского организма.
Сингамный – пол определяется в момент оплодотворения и зависит от набора хромосом. Это самый распространенный в природе тип.
Кариотип любого организма содержит две группы хромосом: аутосомы (определяют строение тела) и гетерохромосомы (определяют пол). Гетерохромосомы принято обозначать двумя буквами латинского алфавита: X и Y. У большинства видов животных имеется одна пара гетерохромосом, которая определяет половую принадлежность организма.
Наборы половых хромосом у некоторых животных и человека
Формирование пола в онтогенезе
Процесс формирования пола в онтогенезе длителен и проходит несколько этапов или уровней. У человека можно выделить четыре уровня:
Хромосомный – сочетание половых хромосом: ХХ – женский пол, XY – мужской пол.
Гонадный – формирование гонад: яичники или семенники.
Фенотипический – формирование определенного фенотипа.
Психологический – психологическая самооценка принадлежности к тому или иному полу.
Рассмотрим эти уровни более детально.
У человека и других млекопитающих зигота потенциально бисексуальна, т.е. нейтральна в половом отношении, несмотря на имеющийся в ней набор половых хромосом: XX или XY. Зачаточные гонады (половые железы) у эмбриона имеют два слоя – корковый (cortex) и мозговой (medulla), из которых развиваются в дальнейшем соответственно яичник и семенник.
Выбор направления развития коркового или мозгового вещества определяется белком – H-Y–антигеном. Он кодируется аутосомным геном, который, в свою очередь, находится под контролем гена, расположенного в Y-хромосоме. Этот белок должен подействовать не позднее 6-й – 10-й недели эмбриогенеза, тогда из medulla будет развиваться семенник. Если данного белка нет или он подействует позднее - из коркового слоя будет формироваться яичник. Таким образом, генеральное направление в природе – формирование женского пола (он определяющий, так как дает потомство); для формирования мужского пола нужен дополнительный фактор.
Сформированные половые железы вырабатывают соответствующие гормоны – эстрогены или андрогены, под влиянием которых формируется тот или иной фенотип (развиваются вторичные половые признаки: характер оволосения и отложения жира на теле, особенности строения скелета, тембр голоса и т.п.).
Доказательством бисексуальности зиготы могут служить примеры переопределения пола у потомства:
У червя B. viridis личинка может дать особь любого пола (см. выше).
У крупного рогатого скота возможно рождение в случае разнополой двойни фри-мартин (интерсексуальной телочки), т.к. андрогены одного из близнецов выделяются раньше и будут оказывать влияние на оба эмбриона, направляя их развитие в сторону фенотипа самца, а потом начинают действовать женские гормоны.
У аквариумных рыбок медаки под влиянием женского гормона происходит полное переопределение пола у мужской особи, и она начинает давать потомство.
Примером неполного переопределения пола у человека может служить синдром Морриса: при наборе половых хромосом XY фенотип женский. В основе этого синдрома лежит рецессивная мутация, ведущая к отсутствию в клетке белка-рецептора, который воспринимает мужские половые гормоны (андрогены).
Читайте также: