Chromozomální determinace pohlaví

Obecně

• uplatňuje se u gonochoristů (živočichů s odděleným samčím a samičím pohlavím); pohlaví je determinováno v různých etapách jejich ontogenetického vývoje; u většiny je pohlaví určeno již při oplození
• založeno na existenci pohlavních chromozomů: vlastní určující role přísluší právě pohlavním chromozomům (heterochromozomy, gonozomy), které jsou normální součástí chromozomální výbavy každé buňky v organizmu
• 2 typy pohlavních chromozomů – chromozom X a chromozom Y – pohlaví určeno jejich vzájemnou kombinací
  • v haploidní sadě gamety je 1 gonozom, všechny ostatní jsou autozomy (u člověka je v gametě 1 gonozom a 22 autozomů)

Lidský chromozom X

• • v diploidní buňce je normálně 1 pár gonozomů – kombinace XX nebo XY + druhově specifický počet homologních párů autozomů
• pohlavní chromozomy – morfologicky nápadné; značná část je tvořena heterochromatinem (= chromatin, který zůstává spiralizovaný [barví se tmavě] během celého buněčného cyklu – geneticky neaktivní), který se v interfázi nedespiralizuje a je v ní patrný
• Y chromozom je obvykle podstatně menší než chromozom X, i všechny autozomy
• u člověka (i většiny živočichů) rozhodují o pohlaví spermie (je heterogametická) – může nést jak chromozom X, tak i chromozom Y

Lidský chromozom Y

• při oplození je 50 % pravděpodobnost vzniku samčího i samičího pohlaví (při meiotické tvorbě pohlavních buněk všechny oocyty obsahují shodný chromozom X, ale ve spermiích je s 50 % pravděpodobností přítomen buď X nebo Y – při splynutí s 50 % pravděpodobností vzniká jak zygota XX (děvče), tak zygota XY (chlapec))

SRY protein

• vytvořená chromozomová výbava zygoty se jejím rýhováním (tj. mitotickým dělením) postupně předává všem buňkám organizmu, které se z ní vyvíjejí
• při gametogenezi (I. meiotické dělení) se oba gonozomy opět rozcházejí a každá gameta dostává pouze 1 z nich
• chromozom Y nese na krátkých raménkách vysoce kondenzovanou oblast SRY (sex determining region of Y). Ta obsahuje geny pro determinaci mužských gonád, které jsou homologní s geny pro tvorbu (TSPY) non-histonových jaderných proteinů (produkt TSPY genu, váže se na promotor genu cytochrom – P450 – aromatasy, která mění testosteron na ženský estradiol)
• inaktivace genu pro cytochrom – P450 – aromatasy u embrya zachovává aktivitu vytvářeného testosteronu a determinuje mužské pohlaví
• TSPY protein se váže i na promotor genu Müllerovy inhibiční substance, jeho aktivace u mužského embrya vede k diferenciaci testes a regresi ženských gonád

Základní typy určení pohlaví

Savčí typ (typ Drozophila)

• savci včetně člověka, někteří obojživelníci, plazi, většina řádů hmyzu a většina dvoudomých rostlin
• pohlaví: XX (homogametní) tvoří vajíčka pouze s chromozomem X (samice)
• pohlaví: XY (heterogametní) tvoří spermie buď s chromozomem X nebo s Y v poměru 1 : 1 (samci)

Ptačí typ (typ Abraxas)

• ptáci, některé ryby, někteří obojživelníci a motýli
• pohlaví: ZW (samice)
• pohlaví: ZZ (samci)

Odkazy

Související články

• Chromozomy
• Karyotyp
• Pohlavní chromozomy (Chromozom X, Chromozom Y)
• Gametogeneze

Externí odkazy

• Aktuální genetika – Pohlaví a genetika

Zdroj

• ŠTEFÁNEK, Jiří. Medicína, nemoci, studium na 1. LF UK [online]. [cit. 2009]. <http://www.stefajir.cz>.