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/