Близорукость сцеплен с полом

Атропин — лекарство от близорукости

Это частично правда.

Атропин использовался для приостановления развития миопии еще в XIX веке. Тогда Герман Кох, анализируя данные о лечении, пришел к выводу, что эффект, когда пациент 3–4 недели не читает и не пишет, сопоставим с постоянным закапыванием атропина, при этом без каких-либо побочных явлений. Потому как при применении атропина пациент не может сфокусироваться на близко расположенных объектах и все видит размыто.

Сейчас назначают аналоги атропина при ложной миопии (спазме аккомодации, который возникает из-за сильного напряжения цилиарной мышцы глаза), когда хрусталик устанавливается на ближней точке видения, то есть становится более округлым, что усиливает его преломляющую способность, и лучи света, проходящие через него, фокусируются перед сетчаткой. Для того чтобы этот спазм снять, используют капли, расслабляющие цилиарную мышцу. Расслабление цилиарной мышцы сопровождается расширением зрачка, хрусталик становится более плоским, его преломляющая сила уменьшается, поэтому пациенты не могут сфокусироваться на близко расположенных предметах. Ложная миопия лечится снятием спазма аккомодации. Кроме того, атропин замедляет рост глаза. Этот механизм был открыт не так давно, поэтому сейчас его используют в том числе и для замедления прогрессирования истинной миопии. Однако вылечить уже имеющуюся близорукость с помощью него невозможно.

Близорукость — наследственное заболевание

Это частично правда.

Да, мы можем назвать миопию, то есть близорукость, наследственным заболеванием. Однако она не передается по Х-сцепленному (связанную с полом) наследованию как ряд врожденных наследственных заболеваний. Но предрасположенность к близорукости действительно существует. Риск развития миопии у ребенка, один из родителей которого близорукий, при прочих равных условиях почти в три раза выше, чем у ребенка, чьи родители не имеют подобных проблем со зрением, а у ребенка, оба родители которого имеют миопию, — почти в шесть раз. При определенных условиях, если нагрузка на глаз ребенка сведена к минимуму, возможно уменьшить прогрессирование близорукости, однако это бывает достаточно редко — хотя бы потому, что тогда ему придется, скорее всего, жить в деревне, практически не читать и не смотреть в монитор компьютера или телевизора.

После операций по коррекции зрения возникают серьезные осложнения

Это не так.

Цель операции по близорукости — ослабить преломляющую силу глаза. Этого можно добиться, выполняя операции на роговице или хрусталике глаза. Если мы говорим о роговице и современных методах лечения, то их два: фемтосекундный LASIK и ReLEx SMILE. Фемтосекундный LASIK подразумевает вырезание клапана («крышечки») из поверхностных слоев роговицы, дальше он отгибается, потом происходит выпаривание точно рассчитанного количества стромы роговицы в нужных местах, затем клапан возвращается на место. При такой операции, как правило, серьезных осложнений не происходит. Первое время может возникать синдром сухого глаза, из-за того что круговой разрез клапана травмирует нервные окончания в роговице, но это состояние легко облегчить с помощью закапывания искусственной слезы. Есть всего три варианта осложнений, которые, хотя и крайне редко, могут возникать. Первый: если при операции был поврежден край вырезаемого лоскута, то под него может начать прорастать эпителий роговицы. В таком случае пациенту заново отворачивают лоскут, все тщательно промывают и укладывают лоскут обратно или разрушают вросший эпителий при помощи лазера. Второй — если пациент вскоре после операции травмировал глаз, что привело к смещению лоскута или нарушению целостности верхних слоев роговицы. Тогда лоскут аккуратно укладывают на место, сверху кладут мягкую контактную линзу и назначают дополнительные капли. Третий — развитие кератоконуса (истонченная роговица, принимает коническую форму), при этом зрение ухудшается. Это происходит, когда во время операции для коррекции формы роговицы убирают слишком много ткани. Сейчас такие ситуации возникают крайне редко, потому как выработаны четкие алгоритмы, согласно которым пациент допускается к операции.

Наследование признаков,  сцепленных с полом

Пол – это совокупность морфологических, физиологических, биохимических, поведенческих и других признаков организма, обуславливающих репродукцию. Пол организма, как и любой признак, развивается, с одной стороны, под влиянием генотипа, с другой – факторов внешней среды. Для различных организмов влияние генотипа и факторов внешней среды на определение пола различно, то есть у одних организмов – человек, большинство млекопитающих – определяющим является генотип, у других – рыбы, некоторые черви – фактор внешней среды.

Признаки, гены которых находятся в половых хромосомах, называются сцепленные с полом. Генетика нашла ответ на вопрос: почему рождается приблизительно одинаковое количество мальчиков и девочек. Соотношение полов совпадает с соотношением при анализирующем скрещивании, когда один организм гетерозиготен, а второй гомозиготен. Если пол наследуется по этому принципу, то можно предположить, что один организм в отношении пола должен быть гетерозиготен – Аа, а второй гомозиготен – аа.

Типы определения хромосом: гомогаметный – пол, в котором половые хромосомы одинаковы, и гетерогаметный – пол, в котором половые хромосомы разные. Хромосомы, по которым различается мужской и женский пол, называются половыми хромосомами. Одинаковые хромосомы у самца и самки носят название х-хромосомы, а хромосомы, по которым различается пол, носят название у-хромосомы. Одинаковые хромосомы обоих полов называются аутосомами. Для человека и млекопитающих характерно соотношение: у женского пола – ХХ, а у мужского пола – ХY. У птиц наоборот: женский пол имеет хромосомный набор ХY, а мужской – ХХ (Рис. 1). Это очень важно при решении генетических задач.

Рис. 1. Характерные соотношения женских и мужских половых хромосом (Источник)

Наличие половых хромосом объясняет не только половые различия между живыми организмами (Рис. 2), но и их соотношение по полу один к одному.

Рис. 2. Схема разделения между организмами (Источник)

Женский пол производит гаметы Х, мужской пол производит два типа гамет ХY, в результате их слияния образуются организмы, в равной степени несущие женские хромосомы, ХХ, и организмы, несущие хромосомы мужские, ХY.

Рождается мальчиков и девочек все-таки не одинаковое количество, в среднем в мире на сто рожденных девочек приходится сто три рожденных мальчика.

Это соотношение с возрастом меняется, так, к юношеству оно составляет сто на сто, к пятидесяти годам на сто женщин приходится семьдесят пять мужчин, а к восьмидесяти пяти – на сто женщин уже пятьдесят мужчин.

Это вторичное соотношение полов, которое связано с различной жизнеспособностью мужского и женского пола. Человек и млекопитающие животные мужского пола наиболее подвержены влиянию окружающей среды и менее жизнеспособны, поэтому с возрастом соотношение полов меняется.

Для закономерностей Менделя неважно, какой пол несет то или иной признак, они выполняются в любом случае. Но ситуация меняется, если ген находится в половых хромосомах. Y- хромосома генетически инертна, она практически не содержит никаких важных генов для выживания организма, а в Х-хромосоме располагается большое количество генов. К примеру, там находятся гены, которые отвечают за свертываемость крови, цветовосприятие, форму и размер зубов.

Томас Гент Морган предложил признаки, располагающиеся в Х-хромосоме, назвать признаками, сцепленными с полом.

Рассмотрим влияние гена, находящегося в Х- хромосоме, на его проявление на примере гемофилии (несвертываемости крови).

Здоровая женщина, в роду у которой были гемофилики, вышла замуж за здорового мужчину, какие дети родятся в этом браке?

Н – нормальная свертываемость

h – гемофилия

Результаты данного скрещивания представлены на Рисунке 3.

Рис. 3. Результаты скрещивания (Источник)

XHXh – генотип матери; ХНY – генотип отца.

Гаметы, образующиеся в женском организме, – XH и Xh, гаметы, образующиеся в мужском организме, – ХН и Y.

В F1 мы можем видеть следующие генотипы: здоровая женщина, здоровый мужчина, носитель-женщина и гемофилик-мужчина.

Сама женщина здорова, но она гетерозиготна по гену, вызывающему гемофилию, это типичный случай наследования рецессивного признака, сцепленного полом. По такому же принципу наследуется и цветовосприятие человека. Доминантный ген отвечает за нормальное восприятие цвета, а рецессивный ген, который расположен в Х-хромосоме, отвечает за измененное цветовосприятие, называемое дальтонизм, – заболевание, при котором человек не различает красный и зеленый цвета.

Женщины, являясь носителями гена гемофилии и дальтонизма, сами практически не страдают этими заболеваниями, а мужчины страдают этими заболеваниями гораздо чаще.

Заключение

Мы обсудили определение пола на генетическом уровне и как наследуются признаки, содержащиеся в половых хромосомах, выяснили, что признаки, сцепленные с полом, наследуются независимо от признаков, определяющих пол.

Список литературы

1. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова И.Б., Сонин Н.И. Биология. Общие закономерности. – Дрофа, 2009.
2. Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. Основы общей биологии. 9 класс: Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений/Под ред. проф. И.Н. Пономаревой. – 2-е изд., перераб. – М.: Вентана-Граф, 2005.
3. Пасечник В.В., Каменский А.А., Криксунов Е.А. Биология. Введение в общую биологию и экологию: Учебник для 9 класса, 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2002.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Sbio.info (Источник).
2. Genetiku.ru (Источник).
3. Rusdocs.com (Источник).

Домашнее задание

1. Назовите типы определения хромосом?
2. Дать определение признаков, сцепленных с полом.
3. Что такое половые хромосомы?