Przeczytaj
Determinacja płci u człowieka
Za określenie płci odpowiada przede wszystkim chromosomchromosom Y. To właśnie jego obecność determinuje płeć męską. Osobnik, który ma chromosomy płci X i Y, charakteryzuje się płcią męską, z kolei obecność dwóch chromosomów X warunkuje płeć żeńską. Wynika z tego, że decydujące znaczenie ma obecność lub brak chromosomu płci Y.
Na chromosomie Y, a dokładniej na jego krótkim ramieniu, znajduje się ważny gen, który nazywamy genem SRY (ang. sex‑determining region Y). To właśnie ten gen rozpoczyna i warunkuje kaskadę przemian, w wyniku których wykształcają się pierwszorzędowe cechy płciowe – jądra, determinujące płeć męską. Mutacja w obrębie genu SRY odpowiada za wykształcenie się osobnika, który pomimo obecności chromosomów płciowych XY cechuje się fenotypemfenotypem żeńskim. Zespół ten nazywany jest zespołem Swyerazespołem Swyera.
Istnieje zespół genetyczny, którego przyczyną jest całkowity lub częściowy brak jednego chromosomu X u kobiety. Taki zespół nazywamy zespołem Turnera. Kariotyp kobiety z zespołem Turnera zawiera 45 chromosomów – w kariotypie tym brakuje jednego chromosomu płciowego X, co oznaczamy jako 45 X0. Jest to jedyny przypadek, w którym monosomia jednej z par chromosomów nie niesie skutków letalnych. Kobiety z zespołem Turnera odznaczają się typowo niskim wzrostem, charakterystyczną płetwiastą i krótką szyją, a często także bezpłodnością na skutek nieprawidłowo wykształconych gonad, czyli jajników.
Dziedziczenie płci u człowieka
Płeć człowieka jest determinowana już w momencie zapłodnienia komórki jajowej przez plemnik. Plemnik, będący gametągametą męską, może zawierać chromosom X lub chromosom Y. Z kolei komórka jajowa, będąca gametą żeńską wytwarzaną przez jajniki, zawiera zawsze chromosom X.
Powstała w wyniku zapłodnienia zygota zawiera chromosomy płci XX lub XY w zależności od tego, jaki plemnik połączy się z daną komórką jajową. Zygota z chromosomami płciowymi XX da początek osobnikowi płci żeńskiej, z kolei zygota z chromosomami XY – osobnikowi płci męskiej.
Chromosom X – najważniejsze cechy
Chromosom X to chromosom płciowy, którego obecność w dwóch kopiach warunkuje płeć żeńską. Na wczesnym etapie rozwoju zarodka żeńskiego jeden z chromosomów X ulega inaktywacji, co jest inaczej nazywane lionizacją chromosomu X. U człowieka inaktywacja danego chromosomu X jest losowa. W jednej komórce inaktywacji ulega chromosom pochodzący od matki, a w innej komórce – pochodzący od ojca. Inaktywowany chromosom X przekształca się w tak zwane ciałko Barra, czyli strukturę będącą grudką skondensowanej chromatyny. Ciałko Barra nazywane jest również chromatyną płciową. Inaktywacja jednego z chromosomów X u osobników płci żeńskiej sprawia, że nie istnieją już różnice w aktywności genów między osobnikiem płci męskiej i osobnikiem płci żeńskiej – po inaktywacji komórki jądrzaste obu płci zawierają po jednym aktywnym chromosomie X.
Chromosom Y – najważniejsze cechy
Choć chromosom Y jest znacznie mniejszy niż chromosom X, to zawiera z nim kilka genów homologicznych. Gen SRY jest jedynym genem występującym tylko na chromosomie Y i to on determinuje rozwój płci męskiej.
W wyniku zaburzeń zapłodnienia zdarzają się przypadki, w których narodzony chłopiec ma zestaw chromosomów płci wyrażony jako XYY, czyli obecny jest dodatkowy chromosom Y. To wrodzone zaburzenie nazywane jest zespołem Jacobsazespołem Jacobsa lub potocznie zespołem nadmężczyzny i objawia się zaburzeniami zachowania w postaci agresji, a także niższym niż przeciętny ilorazem inteligencji.
Czynniki pozagenetyczne wpływające na warunkowanie cech płciowych
Prawidłowe wykształcenie cech płciowych na etapie zarodkowym i płodowym zależy nie tylko od zestawu genów, jaki zawiera nienarodzony organizm. U człowieka hormony płciowe odgrywają zasadniczą rolę w wykształceniu cech charakterystycznych dla danej płci. Mowa tutaj o androgenach, czyli tak zwanych męskich hormonach płciowych.
Jeżeli w okresie rozwoju embrionalnego jądra nie produkują testosteronu, to u płodu nie wykształcą się typowe męskie cechy płciowe. Czynnikiem decydującym o rozwoju zewnętrznych narządów płciowych (moszny, prącia) zarodka płci męskiej jest właśnie wytwarzany od 7 tygodnia życia testosteron – najważniejszy męski hormon płciowy. Pod wpływem testosteronu wykształcają się nie tylko zewnętrzne narządy płciowe, ale również najądrza, nasieniowody i kanaliki plemnikotwórcze. Rozwój żeńskich cech płciowych i żeńskich zewnętrznych narządów płciowych zależy przede wszystkim od braku męskich hormonów płciowych – testosteronu i dihydrotestosteronu.
Słownik
(gr. autós – sam; sṓma – ciało) chromosomy odpowiadające za dziedziczenie cech niesprzężonych z płcią; u organizmów diploidalnych autosomy układają się w pary chromosomów o takim samym kształcie i wielkości, niosące te same geny; człowiek ma 22 pary autosomów
(gr. chrṓma – barwa; sṓma – ciało) struktury zawierające materiał genetyczny komórki; u eukariontów zbudowane są z pojedynczej liniowej cząsteczki DNA w formie chromatyny (związanej z białkami histonowymi)
zespół wszystkich cech danego organizmu; fenotyp warunkowany jest zarówno przez geny, jak i środowisko
komórka rozrodcza, która u człowieka powstaje na drodze mejozy; zawiera haploidalną liczbę chromosomów; gameta męska (plemnik) wraz z gametą żeńską (komórką jajową) tworzy zygotę
każda komórka budująca ciało organizmu z wyjątkiem komórek płciowych i zarodników; u człowieka jest to komórka diploidalna zawierająca 46 chromosomów
zespół spowodowany mutacją genu SRY w chromosomie Y; objawia się występowaniem u mężczyzn żeńskich narządów płciowych oraz infantylizmem płciowym, czyli niewykształceniem się trzeciorzędowych cech płciowych
potocznie zespół nadmężczyzny; mutacja chromosomowa liczbowa spotykana u mężczyzn, w której występuje zestaw chromosomów płci XYY; objawia się zaburzeniami zachowania w postaci agresji, a także niższym niż przeciętny ilorazem inteligencji