Эволюционно-генетические аспекты половой дифференциации
БГУ (Белорусский государственный университет)
Контрольная
на тему: «Эволюционно-генетические аспекты половой дифференциации»
по дисциплине: «Психология»
2021
15.00 BYN
Эволюционно-генетические аспекты половой дифференциации
Тип работы: Контрольная
Дисциплина: Психология
Работа защищена на оценку "9" без доработок.
Уникальность свыше 70%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 23.
Поделиться
1. Значение дифференциации пола
2. Половой диморфизм
3. Дифференциация пола
4. Нарушение развития пола
4.1 Общая характеристика понятия нарушения развития пола
4.2 Гермафродитизм
5. Общие особенности онтогенеза репродуктивной системы
6. Эволюционные аспекты половой дифференциации
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Вопрос о том, почему получаются мальчики и девочки, интересовал человечество давно. Этому давались различные объяснения. Например, Аристотель считал, что главное – как ласкают друг друга мужчина и женщина, кто более страстен во время полового акта. Если более страстен мужчина, то получится мальчик, если женщина – то девочка. Несмотря на бурное развитие биологии в XIX – первой половине XX в., тайна появления ребенка определенного пола была раскрыта лишь во второй половине XX в. с помощью генетиков [2, c. 11].
Половая детерминация у млекопитающих контролируется генетически и гормонально. Роль гормонов в дифференцировке гонад была выявлена первоначально с помощью трансплантации органов или абляции эндогенных структур у эмбрионов млекопитающих, а затем с помощью анализа людей с дефектами биосинтеза гормонов или рецепторов. Роль генов была выявлена с помощью генетического анализа индивидуумов с аберрантной дифференцировкой гонад. Эти гены были клонированы и проанализированы на предмет их функций, взаимодействия и временной экспрессии при определении пола [11].
Цель работы заключается в характеристике эволюционно-генетических аспектов половой дифференциации.
1. Значение дифференциации пола
Собственно гендерные исследования сконцентрированы вокруг следующих теоретических проблем и направлений: психология половых различий; женская психология; социально-конструктивистское направление в исследовании гендера.
Считается, что первые научные исследования по различиям между мужчинами и женщинами проведены в 40-х гг. (Макнемар). Подходы к пониманию индивидуальных различий между мужчинами и женщинами изначально исследовались этологией и биологией, социологией и психологией [4, c. 39].
Среди прочих следует выделить: эволюционную теорию пола (В. К. Геодакяна и Дэвида Басса); физиологическую, нейроандрогенетическую теорию (Ли Эллиса); психоаналитическую концепцию; социогенетический подход (А.Б. Залкинд); бихевиориальную теорию и когнитивистскую концепцию пола.
Эволюционная концепция пола отличается слабой психологической интерпретацией, хотя такая задача перед ней и не ставилась. Считается, что половые различия существуют для размножения или специализации. Вместе с тем есть и другие способы размножения в животном мире: бесполое, вегетативное, а также гермафродитное размножение (гермафродитизм – наличие мужских и женских половых желез). Дифференцировка полов обеспечивает специализацию. В свою очередь специализация обеспечивает преемственность и развитие вида, популяции в целом. Женская особь предназначена для хранения генетической информации на определенном этапе эволюционного развития, а мужская – для обеспечения развития и изменения генетической информации (эволюционный авангард). Оба пола мирно сосуществуют и взаимодействуют по принципу сопряженных систем в эволюционизирующей движущейся среде. В постоянной среде женская особь проявляет себя более широким диапазоном реакций (норма реакций) на действие различных факторов, показывает больше гибкости, чем мужская особь. Тем самым у женщин более высокая адаптивная, приспособительная возможность в среде и выше обучаемость. Мужчины более уязвимы, чем женщины за счет более узкой нормы реакции, поэтому в мужской группе смертность всегда выше. У сохранившейся части мужских особей появляется возможность больше оплодотворить самок, а женская особь расширяет спектр фенотипов из одного генотипа Таким образом женщина сохраняет постоянную филогенетическую память вида, а мужчины – онтогенетическую. Следует помнить, что развиваются и изменяются не все анатомо-физиологические и поведенческие признаки и не всегда. Какая-то их часть остается у мужского или женского пола, что и составляет понятие половой диморфизм. В психологии иногда употребляют термин половой дипсихизм. Сформулированы правила полового диморфизма [4, c. 40].
2. Половой диморфизм
Ярко выраженный половой диморфизм наблюдается у многих групп животных и растений, на всех уровнях организации. Некоторые виды, такие как змеи, почти не имеют полового диморфизма, в то время как другие доходят в этом отношении до очень впечатляющих крайностей.
В зависимости от пола признаки организмов можно разделить на три группы. Первая группа – это признаки, для которых нет разницы между мужским и женским полом, поэтому половой диморфизм для этих признаков обычно отсутствует. К ним относятся большинство видовых характеристик (количество органов, конечностей, общий план и основное строение тела и многие другие).
Вторая группа-это те характерные черты, которые присущи только одному полу, а у другого отсутствуют. Половой диморфизм такого рода можно назвать «организменным», поскольку он носит абсолютный характер и отличает любого индивидуума мужского пола от любой женщины. Сюда входят все первичные и вторичные половые признаки (внутренние и внешние половые органы, молочные железы, человеческая борода, львиная грива, а также многие хозяйственно ценные признаки: производство яиц, молока, икры). Количественная оценка такого признака и характер его распространения в популяции имеют смысл только для одного пола.
Третья группа-это признаки, которые присутствуют у обоих полов, но они выражены в разной степени или встречаются в популяции в зависимости от пола с разной частотой. Эту группу признаков можно считать промежуточной между первой и второй с точки зрения выраженности полового диморфизма. Половой диморфизм по этим признакам не абсолютный, организменный, а популяционный (различное распределение признака у самца и самки в популяции). Популяционный половой диморфизм может существовать по таким признакам, как рост, вес, размеры и пропорции, многие морфофизиологические и этологически-психологические признаки [1, c. 31].
3. Дифференциация пола
Как известно, носителем наследственных свойств является хромосомный аппарат. В каждой клетке человека находится 23 пары хромосом – 22 пары так называемых аутосом, одинаковых у мужчин и женщин, и одна пара половых хромосом, которая у них различается. У женщин это две X-хромосомы (паттерн XX), у мужчин одна X – и одна Y – хромосомы (паттерн XY), т. е. мужской генетический пол является гетерогаметным, а женский – гомогаметным.
В процессе созревания каждая половая клетка теряет половину своего хромосомного набора (остается только одна хромосома от каждой пары). Зрелая мужская половая клетка - сперматозоид – содержит 22 аутосомы и одну половую хромосому-X или Y (следовательно, есть два типа сперматозоидов - большие, с круглой головкой, содержащей Y-хромосому, и меньшие, с овальной головкой, содержащей хромосому Y). Х-хромосома). Женская половая клетка – яйцеклетка – содержит 22 аутосомы и одну половую хромосому, всегда X. Когда яйцеклетка сливается со спермой, восстанавливается полный набор хромосом – 22 пары аутосом и пара половых хромосом каждая. Однако пары половых хромосом могут быть разными [2, c. 11]. В зависимости от того, какой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку, зародыш будет либо мужским, либо женским [7, c. 172]. Если яйцеклетка оплодотворяется X-сперматозоидом, то в зародышевой клетке (зиготе) образуется пара из двух X-хромосом, т. е. женская, и дальше дальнейшее развитие плода идет по женскому типу. Если же яйцеклетка оплодотворяется Y-сперматозоидом, то в зиготе образуется мужская пара половых хромосом, и плод развивается по мужскому типу [2, c. 11].
4. Нарушение развития пола.
4.1 Общая характеристика понятия нарушения развития пола
Врожденные состояния, вызванные хромосомными, гонадными или соматическими нарушениями формирования пола, согласно консенсусу 2006 г., следует обозначать термином «disorders of sexual development» (DSD), или в русской версии «нарушение формирования пола» (НФП). Частота NFP - 1 случай на 4500 живорожденных детей [6, c. 93].
Термин DSD избегает обозначения пола в диагнозе, а также имен с негативным социальным подтекстом (например, гермафродит, псевдогермафродит, интерсекс), которые некоторые пациенты и родители могут воспринимать как вредные [9].
Эволюционно сложившийся сложный механизм половой дифференциации и развития органов репродуктивной системы является основой разнообразия клинических форм нарушений полового формирования. Многие формы НФП характеризуются выраженным клиническим полиморфизмом и / или генетической гетерогенностью. [6, c. 94].
Определение пола ребенка с НВП зависит от многих факторов: основного диагноза, внешнего строения наружных половых органов, возможности адекватной хирургической коррекции с учетом необходимости и вида пожизненной терапии, религиозных и культурных традиций семьи. Термин «пол», в соответствии с уровнем половой дифференциации, включает генетический, гонадный, гаметный, гормональный, фенотипический, гражданский пол, а также пол воспитания, пол самосознания и сексуальную роль. Определение пола новорожденного ребенка при нарушении половой детерминации важно для последующей социальной адаптации ребенка и его родственников. Пол по паспорту новорожденного с НВП следует устанавливать только после консультации со специалистами в этой области и проведения необходимых дополнительных исследований [6, c. 94-95].
При отсутствии второй половой X или Y хромосомы гонады не дифференцируются и зарастают соединительной тканью. Внутренние и внешние гениталии женского типа и остаются недоразвитыми [3, c. 88].
Для дифференциации яичников необходимы две Х-хромосомы. У женщин с синдромом Шерешевского-Тернера-(45, X) происходит нормальное развитие яичников, но нарушается их формирование, что приводит к дисгенезии яичников, которые зарастают соединительной тканью. Несмотря на высокую смертность эмбрионов с кариотипом 45, X во время внутриутробного развития (самый большой процент самопроизвольных абортов среди всех гетерплоидий по половым хромосомам), рожденные с моносомией по Х-хромосоме демонстрируют полную совместимость с жизнью после родов. Более 99% беременностей с кариотипом 45, X прерываются спонтанно. Частота высокой потери хромосомы X или Y остается неясной, хотя очевидно, что эта потеря происходит из-за хромосомной ошибки отца. Подчеркну еще одно очевидное: утраченные гены, отвечающие за фенотип синдрома Шерешевского Тернера, должны располагаться как на X-, так и на Y-хромосоме [3, c. 88-89].
5. Общие особенности онтогенеза репродуктивной системы
Таким образом, онтогенез органов репродуктивной системы - это многозвенный процесс, чрезвычайно чувствительный к действию мутагенных и тератогенных факторов, вызывающих появление наследственных и врожденных заболеваний, нарушений репродуктивной функции. В определенном смысле это один из примеров общих причин и механизмов развития и формирования как нормальных, так и патологических функций, связанных с основными регуляторными и защитными системами организма.
Онтогенез репродуктивной системы характеризуется рядом особенностей:
- во-первых, генная сеть репродуктивной системы у мужчин и женщин различается по количеству генов - 1739 и 2439 генов соответственно (без учета генов, контролирующих экспрессию гормонов, участвующих в обеспечении нормального воспроизводства, генов, связанных с репродуктивными нарушениями). Не исключено, что в ближайшие годы общая генная сеть репродуктивных органов займет 3-е место по количеству генов после генной сети нервной системы (20-28 тысяч генов) и эндокринной системы (более 10 тысяча генов), так как в него уже входит около 5 тысяч генов.
6. Эволюционные аспекты половой дифференциации
В некоторых случаях фенотип потомства зависит от генетического вклада отца или матери (так называемые родительские эффекты («parent-of-origin effect»)). Предположим, что существует два варианта организма – A и B. Классическая генетика предполагает, что фенотип гибрида AB будет одинаковым независимо от того, скрещивается ли самка типа A с самцом типа B или наоборот. Напротив, когда ♀A x ♂B ≠ ♀B x ♂A, мы имеем дело с родительскими эффектами (Gray, 1972). Например, скрещивание самки тигра (Panthera tigris) с самцом льва (Panthera leo) дает гибрид, называемый лигером. Лигеры крупнее каждого из родителей, часто достигают 3 м в длину и весят более 350 кг (Morrison et al., 2001). Потомство, полученное от обратного скрещивания (самка льва с самцом тигра), обычно меньше каждого из родителей.
Основная идея дихронизма, заключающаяся в том, что мы получаем старую генетическую информацию от матерей (о прошлом) и «последние новости» эволюции (о настоящем) от отцов, позволяет объяснить загадочное открытие двух групп английских ученых (Surani et al., 1984, McGrath et al., 1984). Они хотели объединить гены двух яйцеклеток или двух сперматозоидов в одной зиготе, чтобы получить мышей от одного родителя. Оплодотворенные яйца были извлечены до слияния генов матери и отца, путем перемещения ядрышек были созданы три типа зигот: ♀ + ♂, ♀ + ♀, ♂ + ♂, и они были введены в матку приемных матерей. Только эмбрион, у которого были гены и матери, и отца, развивался нормально, однополые эмбрионы погибли. Оказалось, что в случае ♀ + ♀ эмбрион сначала развился нормально, но не образовал плаценту, оболочки плода и погиб. В случае ♂ + ♂, напротив, плацента была больше нормы, были раковины, но вместо зародыша в них было аморфное уплотнение. Это означает, что развитие экстраэмбриональных оболочек и плаценты определяется мужскими генами (не женскими), а «общий» эмбрион определяется женскими генами (а не мужскими и женскими). В конце концов, эмбрион в равной степени имеет гены отца и матери, а «среда» - материнская. Механизм феномена, называемого «геномный импринтинг», связан с разной экспрессией отцовских и материнских аутосомных генов, но его биологическое значение до сих пор не совсем понятно.
Эволюционная теория пола объясняет это явление тем, что эмбрион – это эволюционно старая система, а оболочки и плацента – новые: они появились у высших млекопитающих. Эмбрион получает старую информацию от матери, а новую (о развитии плаценты) – от отца. При этом не исключено, что гены плаценты либо еще не вошли в женский геном, либо уже вошли, но еще недостаточно протестированы и не могут работать.
В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1) Согласно эволюционной концепции пола, половые различия существуют для размножения или специализации. Дифференцировка полов обеспечивает специализацию. В свою очередь специализация обеспечивает преемственность и развитие вида, популяции в целом. Женская особь предназначена для хранения генетической информации на определенном этапе эволюционного развития, а мужская ̶ для обеспечения развития и изменения генетической информации. Чтобы отнести человека к тому или иному полу, следует учитывать следующие биологические факторы: ̶ генетический пол, гонадный пол, гормональный пол, генитальный пол, гендерная идентичность.
2) В качестве носителя наследственных свойств выступает хромосомный аппарат. Фактически, эмбрион изначально запрограммирован на превращение в особь женского пола. Процесс половой дифференциации начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и проходит ряд стадий, каждая из которых имеет свои специфические задачи, и результаты развития, достигнутые на каждой стадии, становятся необратимыми
3) Чтобы отнести человека к тому или иному полу, следует учитывать следующие биологические факторы: генетический пол, гонадный пол, гормональный пол, гендерная идентичность.
4) Врожденные состояния, вызванные хромосомными, гонадными или соматическими нарушениями формирования пола, согласно консенсусу 2006 г., следует обозначать термином «disorders of sexual development» (DSD), или в русской версии «нарушение формирования пола». Термин DSD избегает обозначения пола в диагнозе, а также имен с негативным социальным подтекстом (например, гермафродит, псевдогермафродит, интерсекс), которые некоторые пациенты и родители могут воспринимать как вредные.
5) В некоторых случаях фенотип потомства зависит от генетического вклада отца или матери (так называемые родительские эффекты). Вектор «отцовского» воздействия на тот или иной признак, а также вектор полового диморфизма могут служить «компасом», показывающим направление эволюции этого признака. Но в отличие от полового диморфизма, который применим только к количественным признакам, присущим обоим полам, для которых существует половой диморфизм, «отцовский» эффект может также показать направление эволюции тех признаков, которые присущи только одному полу, включая направление развития эволюции первичных половых признаков.
1. Геодакян, В.А. Два пола. Зачем и почему? Эволюционная теория пола В. А. Геодакяна. – Москва, 2012. – 262 c.
2. Ильин, Е.П. Дифференциальная психофизиология мужчины и женщины / Е.П. Ильин. – СПб.: Питер, 2003 – 544 с.
3. Майборода, А.А Дифференцировка пола: норма и патология / А.А. Майборода // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2016. – Т. 140, № 1. – С. 88-91.
4. Маясова, Т.В. Дифференциальная психофизиология: учебное пособие для студентов-психологов / Т.В. Маясова. – Н.Новгород: ННГАСУ, 2012. – 54с.
5. Мутовин, Г.Р. Гены и онтогенез репродуктивной системы; основные нарушения дифференцировки пола / Г.Р. Мутовин, О.Г. Иванова, С.С. Жилина // Педиатрия. – 2009. – Т. 88, № 6. – С. 40-47.
6. Нарушение детерминации пола и половой дифференцировки ребенка, зарегистрированного в женском поле / И.А. Сальникова [и др.] // Репродуктивное здоровье детей и подростков. – 2018. – Т. 14, № 3. – С. 90-103.
7. Чурилова, Т.М. Дифференциальная и возрастная психофизиология / Т.М. Чурилова, Ю.Е. Леденева, М.В. Топчий. – Ставрополь: Сев.-Кавк. соц. ин-т, 2004. – 199 с.
8. Эллиот, В. Биохимия и молекулярная биология. Учебное пособие для вузов / В. Эллиот, Д. Эллиот. Пер. с англ. Под ред. А.И. Арчакова. М.: «Наука/Интерпериодика», 2002. – 444 с.
9. Medical Physiology. Genetic Aspects of Sexual Differentiation Electronic resource]. – Access mode:https://doctorlib.info/physiology/medical/292.html.
10. Motta PM, Makabe S: Elimination of germ cells during differentiation of the human ovary: an electron microscope study. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 22: 271–286, 1986
11. Ostrer, H. Genetics of Sexual Differentiation [Electronic resource] / H. Oster. – Access mode: https://www.glowm.com/section-view/heading/Genetics%20of%20Sexual%20Differentiation/item/346#.YNgvrKAmyUm.
Работа защищена на оценку "9" без доработок.
Уникальность свыше 70%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 23.
Не нашли нужную
готовую работу?
готовую работу?
Оставьте заявку, мы выполним индивидуальный заказ на лучших условиях
Заказ готовой работы
Заполните форму, и мы вышлем вам на e-mail инструкцию для оплаты