CANLILARDA CİNSİYET (EŞEM) TAYİNİ

(1)

CANLILARDA CİNSİYET (EŞEM) TAYİNİ

• Hayvanlar ve bitkiler genellikle eşeyli olarak üremektedirler.

• Eşeyli üreme yapan organizmalar eşey organlarının canlıda bulunuşuna göre biseksüel ve dioik olarak ikiye ayrılırlar.

• Dioik organizmalarda, erkek gametleri meydana getiren erkek organlar bir bireyde (erkek birey), dişi gametleri meydana getiren dişi organlar başka bir bireyde (dişide) bulunur.

• Biseksüel (iki eşemli) organizmalarda erkek ve dişi gametler aynı birey tarafından meydana getirilir. Biseksüel bitkilerde erkek ve dişi organların aynı birey üzerinde fakat ayrı ayrı çiçeklerde bulunması olayına monoiklik (tek evcikli), böyle bireylere de monoik denir.

• Erkek ve dişi organların aynı çiçekte veya hayvanlar için aynı canlıda bulunması olayına hermafroditlik (erselik) , bu şekildeki bireylere de hermafrodit denir.

• Hayvanlarda biseksüellik, yalnız hermafroditlik şeklinde bulunur.

Hermafrodit hayvanlar birbirini dölleyebildikleri gibi kendi kendilerini

de dölleyebilirler.

(2)

Eşem Kromozomları

(3)

 Çevresel

 Kromosomal

• XY (insan, memeliler, Drosophila )

• ZW (kelebek, kuşlar)

• XO (bazı böcekler)

• Haplodiploidy (arılar, karıncalar, vb.)

Eşem tayini

(4)

Çevresel eşem tayini - reptiller

>32C =>

Dişi <28C =>

Erkek

arasında =>

karışık

Kaplumbağalarda

ısıya bağlı eşem

(5)

XY sistemi – erker heterogametik

XY 44 + 44 + XX

=> Ynin varlığı eşemi tayin eder.

(6)

16 + ZZ 16 + ZW

ZW sistem. – dişi heterogametik

=> W nin varlığı eşemi tayin eder.

(7)

XO sistemi

6 + X 6 +

XX

=> X kromozomu sayısı eşemi tayin eder.

(8)

Bitkiler

~ % 95 hermafrodit

monoik

<% 5 dioik

(9)

Organizmalarda eşem tayinini iki faktör etkilemektedir. Bu nedenle iki çeşit eşem tayini vardır.

1- Genotipik eşem tayini

2- Fenotipik eşem tayini

(10)

1- GENOTİPİK EŞEM TAYİNİ

• Genellikle cinsiyet tayini bireyin genetik yapısı tarafından kontrol edilmekte ve bu mekanizma sayesinde erkek ve dişi bireylerin eşit oranlarda meydana gelmesi sağlanmaktadır.

• Eşem tayininde rol oynayan genleri taşıyan kromozomlara eşem (cinsiyet, seks, gonozom) = X, Y kromozomları, adı verilir.

• Şekli birbirinin aynı olan gonozomlara homomorf gonozomlar,

• Şekli farklı olanlara da heteromorf gonozomlar denir.

• Bir bireyin her hücresinde gonozomların dışında kalan ve

somatik karakterlerin ortaya çıkışından ve kontrolünden

sorumlu genleri taşıyan kromozomlara da autosome (otozom)

adı verilir. Yalnız, bazı hayvanlarda otozom kromozomlar

üzerinde eşem tayininde rol oynayan genler de

bulunmaktadır.

(11)

Genotipik eşem tayininin çeşitli mekanizmaları vardır.

• XX-XY Mekanizması :

Gamet oluşumu ile ilgili araştırmalarda, dişilerin mayoz bölünme sonucu cinsiyet kromozomlarından sadece X taşıyan yumurta yaptıkları, oysa erkeklerde mayoz sonucunda, gametlerin yarısı X, yarısı da Y, kromozomu taşımaktadır. İncelenen hayvanlarda dişi ve erkeklerin ortalama olarak eşit oranlarda (  50+  50 =1/1) gözükmesi de eşem belirlenmesinde bu kromozomların rolleri olduğu kanısını güçlendirdi.

Bunun içindir ki erkek gametlerin yarısı X, yarısı Y

kromozomu içerir. Dişi gametlerin ise hepsi X

kromozomu içerir. Eğer dişi gamet X kromozomu içeren

bir erkek gametle (sperm) birleşirse, bundan dişi birey,

eğer dişi gamet, Y kromozomu içeren bir erkek gametle

döllenirse bundan da erkek birey gelişir.

(12)

İNSANDA EŞEM TAYİNİ

• İnsanda da eşem XX-XY mekanizması ile tayin edilir.

• İki X kromozomu dişi eşemi, bir X bir Y kromozomu da erkek eşemi oluşturur.

• Yani kadın homogametik, erkek heterogametiktir.

• Erkekte mayoz sonu oluşan gametlerin yarısı X, yarısı da Y kromozomu taşırlar.

• Kadında oluşan yumurtaların hepsi X kromozomu taşırlar.

• Yumurtanın, X kromozomu taşıyan spermle döllenmesiyle kız, Y kromozomu taşıyan spermle birleşmesiyle erkek birey meydana gelir.

• Spermlerin yarısının X, yarısının da Y kromozomu taşıması nedeniyle, bunların

yumurta ile birleşmesi olasılığı, ( 50; ( 50 dir. Onun içindir ki toplumlarda kız ve erkek bireylerin sayısı yaklaşık eşit orandadır.

• İnsanda 22 çift autozom, bir çiftte gonozom kromozom vardır. Toplam kromozom sayısı 2n=46 dır.

• Bazen gonozomlarda mayozun anafazında homologların ayrılmayıp beraber kalması (non-disjunction) sonunda, XX ve O yumurtaları ile XY ve O spermleri meydana

gelebilir. Böyle gametlerin birbiriyle veya normal gametlerle birleşmesi sonunda çeşitli kombinasyonlar gerçekleşir. Örneğin XXY (klinefelter), XO (turner sendromu) ve

başka çeşitleri oluşabilir.

(13)

SEKONDER EŞEMSEL KARAKTERLERİ

• Ergin dişide pelvis bölgesinin, süt bezlerinin ve daha birçok kısımların

gelişmesi, erkekte sesin kalınlaşması, sakal, bıyık ve vücut kıllarının gelişmesi gibi farklar, sekonder eşem farklarını

oluşturur. Birçok yüksek yapılı hayvanlarda özellikle omurgalılarda ovaryum ve

testislerin sekonder ürünü olan eşem

hormonları sekonder karakterleri önemli

biçimde değiştirebilir.

(14)

HETEROSİS (MELEZ AZMANLIĞI)

• Heterosisi; değişik, kalıtsal yapıdaki bireylerin birleşmesi sonunda her iki

atadan da iri döllerin ortaya çıkması olarak tanımlayabiliriz. Bitkisel ve hayvansal bir melezin, genellikle ana ve babadan daha iri cüsseli oluşu çok eskiden beri bilinen bir gerçektir. Heterosis Yunanca bir kelimedir.

Hetero = farklı ve osis= şart,

kelimelerinden oluşur ve ana babadan

farklı durum anlamına gelir.

(15)

KİMERALAR (Aşı Melezleri)

• Bilindiği gibi bahçıvan ve ziraatciler birçok

hallerde kendi özel gayeleri için belirli bir anaç bitki üzerine, arzu ettikleri diğer bir bitkinin

dokusunu aşılama tekniğini, çok pratik ve yararlı bulurlar. Aşılamada anaç bitkinin dokusu ile

aşılanan bitkinin dokusunun aşı yerinde birbirine kaynaşmasından, o bölgede yeni bir sürgün

gelişir. İşte böyle aşı bölgesinden meydana

gelmiş ve anaç bitkinin ortak karakterlerini bir

arada taşıyan bitkilere kimera (aşı melezi) adı

verilir.

(16)

(17)

Eşem Kromozom Anöploidileri

Durum yumurta Sperm Consequence

Normal X Y 46, XY normal erkek

X X 46, XX normal dişi Dişi

Nondisjunction

XX Y 47, XXY Klinefelter syndrome XX X 47, XXX triplo-X

Y 45, Y ölür

X 45, X Turner syndrome Erkek

Nondisjunction (meiosis I)

X 45, X Turner syndrome

X XX 47, XXX triplo-X Erkek

nondisjunction (meiosis II)

X YY 47, XYY Jacobs syndrome

X 45, X Turner syndrome

(18)

Klinefelter Syndrome XXY

-- Genel olarak erkek görünümündedirler fakat testisler iyi gelişmemiştir ve olgun sperm üretemezler.

-- Bu bireylerde kollar normalden uzundur, göğüslerinde kadınlardaki gibi gelişme eğilimi vardır ve çoğunda zeka geriliği görülür.

--X kromozomunun sayısındaki artışla zeka geriliği derecesi de artmaktadır.

(19)

Turner Syndrome X0

-- Bu tip insanların boyları kısa ve boyunları kalındır.

-- Ovaryum ya hiç gelişmemiştir veya oldukça körelmiştir.

--Menstruasyon meydana gelmez, ayrıca dişi eşeye ait sekonder karakterler de (göğüs gelişimi vb) gelişmemiştir.

(20)

Poli-X Dişi (Süper Dişi)-XXX

• Triplo-X yani 3 tane X gonozomu taşıyan dişilerdir.

• Böyle bireylerin eşey organları genellikle normal gelişmiştir.

• Somatik gelişimleri de normaldir. Bazılarında ise hafif zeka geriliği veya eşeyle ilgili karakterlerde gelişme bozukluğu gözlenmektedir.

• Bu bireylerde X sayısındaki artışa paralel olarak zeka

düzeyinde gerileme olmaktadır.

(21)

XYY Erkek (Süper Erkek)

• Erkek bireyde gamet oluşumu sırasında mayozun ikinci

evresinde Y kromozomlarının ayrılmamasıyla YY kromozomu taşıyan spermler oluşabilir. Eğer bu spermler normal bir

yumurta hücresini döllerse, embriyo 44+XYY kromozom setini taşır.

• İki adet Y kromozomu taşıyan bu erkeklerin bazılarında eşey organlarına ait gelişme kusurları saptanmakla birlikte bunlar önemli anormallikler değildir.

• Hepsi uzun boylu olan bireylerin ergenlik çağında yüzlerinde kuvvetli ergenlik sivilceleri bulunduğu bilinmektedir.

• XYY taşıyan kişilerle ilgili ilk gözlemlerden çıkan ilginç bir

sonuç bunların suç işleme eğilimlerinin fazla olmasıdır.

(22)

Down syndromu(Trizomi 21 ya da Mongolizm )

• insanda fazladan bir 21. kromozomun bulunması durumu

• Sağlıklı bir insanın vücudundaki her

hücrede 46 tane kromozom vardır. Oysa

Down sendromlu bebeklerin hücrelerinde

toplam 47 kromozom bulunur. Karyotipleri

47, XX+21 (dişi) ya da 47, XY+ 21 (erkek)

şeklinde gösterilir.

(23)

(24)

(25)

2- FENOTİPİK EŞEM TAYİNİ

• Ender bazı örneklerde eşeyin

belirlenmesinde ortam koşullarının

etkili olduğu bilinmektedir (fenotipik

eşey belirlenmesi)

(26)

• Doğada oldukça ender olarak, ortam koşullarının bir bireyin erkek veya dişi olmasını tayin edebildiği

bilinmektedir.

• Bu tip canlılarda erkek ve dişiliğe yol açan genler birbirleriyle dengelidir ve bunların aktivitelerinin hangi eşey yönünde gelişeceği ortam koşulları tarafından belirlenir.