2) 1
3) 2 (+)
4) 0
Правильный ответ — 2 вида гамет. У мужчины половые хромосомы представлены набором XY. В процессе мейоза гомологичные половые хромосомы расходятся в разные дочерние клетки, поэтому зрелые сперматозоиды несут либо X-хромосому, либо Y-хромосому. Каждый сперматозоид является гаплоидным и содержит только одну половую хромосому.
При оплодотворении яйцеклетка всегда вносит X-хромосому, а тип сперматозоида определяет хромосомный пол будущего организма: сочетание X+X формирует кариотип 46,XX, а X+Y — 46,XY. В идеализированной популяции сперматозоиды с X- и Y-хромосомой образуются примерно в равных количествах, однако небольшие индивидуальные колебания возможны. Четыре типа гамет у мужчины не образуются, поскольку комбинация половых хромосом ограничена двумя вариантами, а в зрелой гамете присутствует только одна из них.
| Клетка или этап | Хромосомный набор | Половые хромосомы | Биологическое значение |
|---|---|---|---|
| Сперматогоний | Диплоидный, 2n = 46 | XY | Исходная клетка сперматогенеза, сохраняет полный набор хромосом |
| Первичный сперматоцит | 2n = 46, после репликации ДНК — 4C | XY | Вступает в первое мейотическое деление |
| Вторичные сперматоциты | Гаплоидный, n = 23, 2C | Один — с X, другой — с Y | Результат расхождения X- и Y-хромосом в мейозе I |
| Сперматиды | Гаплоидный, n = 23, 1C | X или Y | Формируются после мейоза II и дифференцируются в сперматозоиды |
| X-содержащий сперматозоид | Гаплоидный, 23 хромосомы | X | При слиянии с яйцеклеткой формирует зиготу 46,XX |
| Y-содержащий сперматозоид | Гаплоидный, 23 хромосомы | Y | При слиянии с яйцеклеткой формирует зиготу 46,XY |
Таким образом, число вариантов мужских гамет по половой хромосоме определяется альтернативным наследованием X- или Y-хромосомы. Этот принцип является следствием мейотической редукции и независимого расхождения половых хромосом. Определение кариотипа 46,XX или 46,XY проводят цитогенетическими методами, а молекулярные методы позволяют выявлять специфические последовательности X- и Y-хромосом.