X və Y –xromosomların cinsiyyətin təyin olunmasında rolu
- İnsanın normal kariotipində 46 xromosom vardır. İnsanın 23 cüt xromosomunun 22 cütü autosom, bir cütü cinsi xromosomlardır. Qadınlarda cinsi xromosomlara iki X, kişilərdə isə bir X və Y-xromosomaiddir.
- Deməli, kariotipdə Y-xromosomun olması hesabına kişi cinsi formalaşır. Lakin bu ilk baxışda belədir, çünki cinsiyyətin formalaşması prosesində digər mexanizmlər də mümkündür.
- Qadın cinsinin inkişafı əsasən kariotipdə iki X-xromosomun olmasından asılıdır.
- Başqa sözlə, kişi cinsinə məxsus əlamətlərin formalaşması daha çox kariotipdə iki X-xromosomun olmaması ilə əlaqədardır.
- İnsanın Y-xromosomunun uclarında PAR psevdoautosomrayonlar yerləşir. Bu rayonlar X-xromosomun sahələri ilə homoloq olub, meyoz zamanı genlərarası mübadilədə iştirak edir.
- Y-xromosomun digər sahələri rekombinasiya etməyən rayonlardır. Bu rayonlar arasında X-xromosomun bəzi sahələri ilə homoloq olanları da vardır.
- Y-xromosomun çox hissəsi heteroxromatindən ibarət olub genetik inertdir. Lakin bu xromosomda inkişafın kişi cinsi istiqamətində getməsini təmin edən genlər yerləşir.
- X-xromosom 150 Mb –dən və ya milyon c.n.dən təşkil olunmuşdur. Bu, qadınların DNT-nin 5%-nə, kişilərin DNT-nin təqribən 2,5%-nə bərabərdir.
- X-xromosomda 1400 gen müəyyən edilmişdir ki, onlardan 800-ü zülal kodlaşdıran genlərdir.
- Y-xromosomun p və q ciyinlərin telomerlərində yerləşən PAR və sentromerdən hər iki tərəfdə yerləşən və euxromatin sahələri əhatə edən NRYözündə cinsiyyətinnormalinkişafınıtəmin edəngenlər saxlayır.
olunmasında rolu
- Kişinin kariotipində iki X-xromosom vardır. Y-xromosomisə aşkar edilməmişdir.
- Genom DNT-nin analizi nəticəsində məlum olmuşdur ki, kariotipdə Y-xromosom var, lakin o, xromosom aberrasiyası nəticəsində X- xromosoma birləşmişdir.
- Genom DNT-nin analizi nəticəsində qadınların kariotipində ikiX və birY-xromosomu aşkar edilir.
- Bu halda Y-xromosomda SRY olmur. Deməli, Y-xromosomda SRY sahəsinin rolu embrionda ilkin cinsi ixtisaslaşmanı təmin etməkdir.
X və Y –xromosomların cinsiyyətin təyin olunmasında rolu
- SRY cinsin diferensiasiyasında iştirak edən bütöv bir gen şəbəkəsini işə salır.
- Onlardan biri insanda autosom SOX9 genidir. İnsanın 11-ci xromosomunda yerləşən WT1 geni böyrəklərin və qonadaların zədələnməsinə səbəb olan Vilmsxərçəngşişləriilə əlaqəlidir.
- Başqa bir SF1 geni steroid hormonların mübadiləsində iştirak edən fermentlərin işini tənzimləyir.
- Y-xromosomun kodlaşmada iştirak etməyən sahəsində 20-yə yaxın gen müəyyən edilmişdir. Onlar psevdoautosom rayondan kənarda yerləşir və X-xromosomdakı gen sahələri ilə homoloq olub, konyuqasiyaedəbilir.
X və Y –xromosomların cinsiyyətin təyin olunmasında rolu
- İnkişafın ilkin mərhələlərində insanın rüşeymi cinsin spesifik əlamətlərinə görə fərqlənmir və potensialhermafrodit sayılır.
- Hamiləliyin 5-ci həftəsində qonadaların rüşeym toxumaları körpü şəklində, xüsusi bağlar vasitəsilə rüşeym böyrəkləri ilə birləşmiş vəziyyətdə olur.
- Rüşeym hüceyrələri bu bağlara köçür, nəticədə xarici qabıq – korteks və daxili
medulyarlövhəəmələ gəlir.
- Sonradan korteks yumurtalıqlara, medulla toxumluqlara başlanğıc verə bilər.
- Əgər genital bağların hüceyrələrində XY kariotipi varsa, bətndaxili inkişafın yeddinci həftəsindən medulyar lövhə inkişaf edərək toxumluqlara başlanğıc verir. Y-xromosom olmadıqda isə korteks inkişaf edərək yumurtalıqlara başlanğıc verir.
- İnsanda cinsin təyin olunmasında əsas rol Xvə Y-xromosomlara məxsusdur. Y-xromosomun olmadığı kariotiplərin hamısı qadınfenotipinin formalaşmasını təmin edir.
- X-xromosomların sayından asılı olmayaraq, Y-xromosomun iştirakı ilə formalaşan bütün kariotiplər istənilən halda kişi fenotipinin formalaşmasına səbəb olur.
- Az rast gəlinən xromosom patologiyalarından olub meyoz zamanı X- və Y-xromosomlar
Cinsiyyətin təyininda xromosom nəzəriyyəsi
Cinsiyyətin təyini çoxalma tsiklinin müxtəlif mərhələlərində gedə bilər. Cinsiyyəti yumurta hüceyrəsinin yetişmə prosesində təyin etmək olar. Belə hal rotorilərdə, bitki biti – mənənə, ilkin həlqəlilərdəmüşahidə olunur.Bu orqanizmlərdə ovogenez zamanı sitoplazma qeyri-bərabər şəkildə yumurta hüceyrələrin arasında bölünür. Buna görə yumurtahüceyrələrin bəziləri iri, bəziləri isə xırda olurlar. Mayalandıqdan sonra iri yumurta hüceyrələrindən dişi, xırda yumurta hüceyrələrindən isə erkək fərdlər əmələ gəlir. Cinsiyyətin təyin olunmasının bu tipi– proqam adlanır. Bir çox orqanizmlərdə, məsələn, məməlilərdə. Quşlarda, balıqlarda, ikiqanadlıhəşaratlarda, cinsiyyətin təyini mayalanma zamanı müəyyən olunur. Belə tip cinsiyyətin təyini – sinqam adlanır. Bəzi hallarda cinsiyyəti mayalanmış yumurta hüceyrəsinə xarici mühitin təsirindən sonra təyinetmək mümkün olur. Məsələn, Bonellia veridis adlanan dəniz qurdunda dişi fərdlər gavalı böyüklüyündə olur və bədənindən xromosoma bənzər uzun birüz ayrılır. Erkək fərdlər isə reduksiyaya uğrayıb bir neçə mm uzunluğunda olurlar. Erkəklər dişi fərdin uşaqlığında yaşayır və yalnız bir funksiyanı – yerinə yetirir. Mayalanmış yumurtalardan suda sərbəst üzən sürfələr əmələ gəlir. Bir müddət sərbəst həyat tərz sürən sürfə ya dənizin dibinə və yaxud cinsi yetişkənliyə çatmış dişi fərdin xromosomuna ilişibqalır. Dənizin dibinə ilişmiş sürfələr dişi, dişi fərdin xromosomuna ilişib qalanlar isə erkək fərdlərə çevrilirlər və tədricən dişi fərdin cinsiyyət orqanlarına keçərək orada parazitlik edirlər. Vaxt gələndə dişi fərdi mayalayırlar. Cinsiyyətin təyininin belə forması epiqam adlanır. Məlumdur ki, heyvanlarda cinsiyyət 1:1nisbətində meydana gəlir, yəni erkək və dişi fərdlərin tezliyi eyni olur. Bu da genetikada analizedici çarpazlaşmada (Aaxaa) meydana gələn 1:1 nisbətinə oxşayır. Buradan belə bir məntiqi nəticəyə gəlmək olur ki, cinsiyyətdə çoxalan canlılarda cinsiyyətlərdən biri heteroziqot (Aa), digəri isə homoziqot (aa) olmalıdır. Beləbir fərziyyə hələ Q. Mendel tərəfindən irəli sürülmüşdür. Sonralar sitoloji tədqiqat əsasında bu mülahizə təsdiq edilmişdir. Orqanizmlərin diploid xromosom sayına malik hüceyrələrində, cinsiyyətin formalaşmasında mühüm rol oynayan xüsusi xromosomlar aşkar edilmişdir.
Məsələn. Drozofil milçəyinin 4 cüt xromosomundan 3 cüt istər erkəklərdə vəistərsə də dişilərdəbir-birinə oxşayır. Bu cür oxşar xromosomlar autosom xromosomlar adlandırılmışdır və genetikada bunları (A) işarə edirlər. Lakin bir cüt xromosomlar isə erkək və dişi fərdlərdə bir-birindən fərqlənirlər. Belə xromosomlar cinsiyyət xromosomları adlandılrılaraq X və Y ilə işarə edilmişdir. Dişi milçəklərin hüceyrələrində autosom xromosomlardan başqa X xromosomu (XX), erkəkmilçəklərin hüceyrələrində isə autosom xromosomlarından başqa bir X və bir də Y xromosomu olur. Əgər autosom xromosomların bərabər sayda və oxşar olduqlarını nəzərə alsaq, dişi fərdləri XX, erkək fərdləri isə XY-lə göstərə bilərik. Dişi fərdlər ovogenezprosesində cinsiyyət hüceyrələri hazırladıqda xromosomlarda baş verən reduksiya sayəsində hər bir qamet iki XX xromosomundan ancaqbirini daşıyır. Ona görə də dişilərihomoqamet adlandırmışlar. Erkək fərdlər spermatogenez prosesində X və Y tip cinsiyyət hüceyrələri hazırladıqları üçün onlarıheteroqamet adlandırmışlar (XY). Dişi fərdlərin eyni tipdə hazırladığı yumurta hüceyrələri, erkək fərdlərin hazırladığı X daşıyan spermatozoidləri ilə mayalandlqda X+X=XX tipli dişi fərdlər, lakin Y daşıyan spermatozoidlə mayalandıqda X+Y=XY tipli erkək fərdlər meydana gələcək. Buradan aydın olur ki, sayca dişi və erkək fərdlərin meydana gəlməsi ehtimalı eyni nisbətdədir 1:1. İnsanlarda və bütün məməli heyvanlarda da dişi və erkək fərdlərin əmələ gəlməsi mexanizmi və nisbəti drozofildə olduğu kimidir. Elə canlılar da vardır ki, onlarda dişi və erkəklərin cinsiyyət xromosomları drozofilin cinsiyyət xromosom tipinin əksinədir. Məsələn, quşlarda, amfibilərdə, kəpənəklərdə, bəzi balıqlarda və s. heyvanlarda dişilər heteroqamet (XY), erkəklər isə homoqamet (XX) olurlar. Bəzən cinsiyyəti bu tipdə olanorqanizmlərin cinsiyyət xromosomlarını başqa hərflərlə də işarə edirlər.Məsələn, erkəkləri XX əvəzinə ZZ, dişiləri XY əvəzinə ZW kimi yazırlar.
Bəzən elə orqanizmlərə də rast gəlmək olur ki, onlarda dişilər iki X xromosomuna(XX) malik olduqları halda erkəklər ancaq bir X xromosomu daşıyır (XO). Başqa sözlə desək, onlarda Y xromosomuolmur. Beləlilə, cinsiyyət xromosomları ilə cinsiyyətin tənzim olunmasının dörd əsas tipi mövcuddur:
1) XY tipli. Bu halda diçi fərdlər iki XX xromosomlara malik olurlar, yəni homoqametdirlər və eyni tipli qametlər əmələ gətirir – X, lakin erkək fərdlər isə heteroqametdirlər və iki tip qamet əmələ gətirir – X və Y.
2) XO – tipli – dişi fərdlər iki XX xromosomuna, erkək fərdlər isə yalnız bir X – xromosomuna malik olurlar.
3) ZW – tipli – dişi fərdlər heteroqamet – bir cinsi xromosoma W malik olur, lakin erkək fərd isə homoqamet və iki ZZ xromosoma malik olur.
4) ZO – tipli dişi fərdlər – heteroqamet və bir Z – xromosomuna malik, erkək fərdlər isə homoqamet və iki ZZ – xromosomuna malik olur. Birinci tip – XY bir çox həşaratlarda, məməlilərdə və ikievli örtülütoxumlu bitkilərin əksəriyyətində təsadüf olunur.
İkinci tip – XO – bəzi həşaratlara –taxtabitiyə (Protenor), bitkilərdən isə Dioscorea sinnuata növünə xasdır.
Üçüncü tip –ZW bəzi balıqlarda, məlum olan kəpənək və quşlarda, bitkilərdən isə yalnız Fragaria elatior çiyələk növünə xasdır.
Dördüncü tip – ZO isə Saxalin adalarında yaşayan diri bala doğan Lacetra virpara kərtənkələsində məlumdur.
XY və XO tiplər sinqam tipli cinsiyyətin təyininə aiddir və sperminin genotipindənasılıdır, lakin ZW və ZO tiplərdə isə cinsiyyətin təyini proqram tipinə aid olur və yumurta hüceyrəsinin genotipindən asılıdır.
Cinsiyyətin təyin olunma tipləri
Tip
Heteroqamet
cinsiyyət
Qametlər
Ziqot
Orqanizmlər
Erkəklərin Dişilərin
Y
Erkək cinsi
X və Y
X
XY
XX
Insan, məməlilər, drozofil, melandrium, quruotu və başqaları.
O
Erkək cinsi
X və O
X
XO
XX
Taxtabiti (Prote-nor), çəyirtkələr, Diozcorea və b.
W
Dişi cinsi
Z
Z və W
ZZ
ZW
Quşlar, amfibilər, reptililər,kəpənək-lər, çiyələk və b.
O
Dişi cinsi
Z
Z və O
ZZ
ZO
YAZAR: Rüstəmli Ləman
Həmçinin bax: https://kafkazh.com/genlerin-cinsiyyetle-ilisikli-irsiliyi/
Həmçinin bax: https://tehsilim.org/abs-da-tehsil/