Для того чтобы понять поставленные вопросы, необходимо рассмотреть некоторые аспекты генетики, связанные с X-хромосомой, а также с инактивированием одной из этих хромосом у самок млекопитающих.
1) Почему у женщин, гетерозиготных по гену дальтонизма, примерно половина площади сетчатки глаза не воспринимает цвета?
У женщин есть две X-хромосомы, и если они гетерозиготные по гену дальтонизма, это означает, что одна из хромосом несёт нормальный ген (напр. «А»), а другая — ген дальтонизма (напр. «а»). В результате инактивируется одна из этих хромосом в клетках.
Учитывая, что в различных клетках может инактивироваться как хромосома с нормальным геном, так и хромосома с геном дальтонизма, примерно половина клеток будет содержать активный ген, ответственный за нормальное восприятие цветов, а другая половина будет иметь активный ген дальтонизма. Это приводит к тому, что в сетчатке глаза женщины образуется подобие «мозаики», где некоторые участки воспринимают цвета нормально, а другие — нет. Именно поэтому у таких женщин примерно половина сетчатки может не воспринимать цвета.
2) Почему только кошки могут иметь «черепаховую» окраску, а коты не могут?
Черепаховая окраска у млекопитающих, в частности у домашних кошек, связана с наличием двух разных окрасов (черного и рыжего (или кремового)) на одной или обеих X-хромосомах. Поскольку самки имеют две X-хромосомы, одна из которых может иметь ген, отвечающий за черный цвет, а другая — за рыжий, в результате инактивирования одной из них у самок формируется черепаховая окраска.
У самцов же есть только одна X-хромосома и одна Y-хромосома, поэтому у них не может быть одновременно черного и рыжего окраса. У самцов либо ген черноокрашенности активен (черный кот), либо ген рыжего окраса (рыжий кот), но не оба сразу. Поскольку самцы по определению не могут иметь двух разных окрасов одновременно, черепаховая окраска им недоступна.
3) У кого — у мужчин или у женщин — в процессе онтогенеза работает больше генов? Аргументируйте свой ответ.
В процессе онтогенеза у женщин работает больше генов, чем у мужчин. Это связано с тем, что у женщин две X-хромосомы, а у мужчин — одна. Из-за инактивирования одной X-хромосомы в клетках самок, в зависимости от стратификации клеток, количество работающих генов может варьироваться.
Тем не менее, в большинстве клеток самок будут активны гены, расположенные на одной из X-хромосом, что общий результат делает их более генетически разнообразными. У мужчин же активна только одна X-хромосома и одна Y-хромосома, что приводит к меньшему количеству активных генов.
Итак, в значительной степени у женщин работает больше генов, в то время как у мужчин — меньше из-за их хромосомного набора.
Заключение
Эти вопросы помогают понять важность хромосомного набора и его влияние на фенотипические характеристики особей, а также то, как влияет инактивирование одной из X-хромосом на проявление определённых признаков.
