warisan terkait dengan seks didefinisikan sebagai ditentukan oleh kromosom seks. Artinya, keberadaan dan kepemilikan kromosom seks menentukan pola pewarisan gen yang dibawanya, serta manifestasinya.
Jangan bingung dengan manifestasi karakter yang dipengaruhi oleh jenis kelamin biologis. Di sana, serangkaian faktor menentukan bagaimana gen tertentu memanifestasikan dirinya secara berbeda tergantung pada jenis kelamin individu.
Dimorfisme seksual. Diambil dari pixabay.com
Pewarisan terkait seks juga bukan pewarisan jenis kelamin pada organisme hidup di mana jenis kelamin biologis ditentukan oleh kromosom tertentu. Yaitu dengan kromosom seks.
Indeks artikel
Apakah seks biologis diwariskan?
Jenis kelamin tidak diwariskan: ditentukan dalam peristiwa pasca-pembuahan tergantung pada konstitusi kromosom individu. Misalnya, betina dari spesies manusia secara kromosom XX.
Namun, tidak ada gen pada kromosom X untuk “menjadi perempuan.” Faktanya, jantan dari spesies yang sama adalah XY. Apa yang dibawa Y adalah faktor perkembangan testis yang jelas membuat perbedaan besar.
Secara genetik, kita dapat menyarankan bahwa semua manusia adalah wanita. Tapi ada juga yang begitu “aneh” atau “berbeda” karena testisnya berkembang.
Pada organisme lain, misalnya banyak tumbuhan , jenis kelamin ditentukan secara genetik. Artinya, oleh satu atau beberapa gen pada kromosom autosom.
Oleh karena itu, karena seluruh rangkaian gen yang terpaut pada kromosom seks yang sama tidak terlibat, tidak ada pewarisan terpaut jenis kelamin. Paling-paling, mungkin ada pewarisan terkait seks untuk beberapa gen yang terkait erat dengan gen penentuan jenis kelamin.
Penentuan seksual
Kata seks berasal dari bahasa Latin sexus , yang berarti bagian atau pemisahan. Artinya, perbedaan biologis antara jantan dan betina dari suatu spesies.
Penentuan jenis kelamin dapat bersifat kromosomal: yaitu, ditentukan oleh adanya kromosom seks, umumnya heteromorfik. Penentuan jenis kelamin juga bisa bersifat genetik: yaitu, ditentukan oleh ekspresi beberapa gen tertentu.
Dalam kasus lain, dalam penentuan jenis kelamin haplodiploid, individu haploid dan diploid mewakili jenis kelamin yang berbeda dari spesies yang sama.
Akhirnya, pada beberapa spesies, kondisi lingkungan tertentu selama perkembangan embrio menentukan jenis kelamin individu. Inilah yang disebut penentuan jenis kelamin lingkungan.
Jenis kelamin kromosom
Warisan terkait seks adalah fenomena genetik yang hanya diamati pada organisme dengan sistem penentuan jenis kelamin kromosom. Dalam kasus ini, ada sepasang kromosom, umumnya non-homolog, yang menentukan jenis kelamin individu.
Dengan cara ini, mereka juga menentukan jenis gamet yang dihasilkan masing-masing. Salah satu jenis kelamin bersifat homogen karena hanya menghasilkan satu jenis gamet.
Mamalia betina (XX), misalnya, hanya menghasilkan gamet X. Jenis kelamin lainnya, yang menghasilkan kedua jenis gamet X dan Y, adalah jenis kelamin heterogametik. Dalam kasus mamalia jantan, mereka memiliki kromosom XY.
Produksi gamet
Karakteristik terpenting yang terkait dengan seks adalah produksi gamet spesifik: bakal biji pada wanita, dan sperma pada pria.
Pada tumbuhan berbunga (angiospermae) adalah umum untuk menemukan individu yang menghasilkan kedua jenis gamet. Ini adalah tanaman hermaprodit.
Pada hewan situasi ini mungkin (bintang laut, misalnya) tetapi tidak sering, dan pada manusia, tidak mungkin. Individu interseks (XXY atau XYY) telah dilaporkan, tetapi tidak ada yang memiliki kemampuan untuk memproduksi telur dan sperma secara bersamaan.
Penentuan jenis kelamin kromosom
Penentuan jenis kelamin kromosom bisa sangat kompleks. Pada manusia, misalnya, determinasi seksual dikatakan sebagai maskulinisasi. Artinya, kehadiran Y dengan sejumlah kromosom X (XY, XXY) akan melahirkan laki-laki.
Di Drosophila , dengan sistem penentuan jenis kelamin X / Y yang serupa, penentuan jenis kelamin bersifat feminisasi. Bahkan dengan adanya kromosom Y yang fungsional, peningkatan jumlah kromosom X akan menghasilkan individu XXY perempuan secara fenotip.
Terlepas dari kasus-kasus ini, warisan terkait seks akan tetap sama. Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa apa yang kita sebut pewarisan terkait-seks lebih baik disebut pewarisan yang terkait dengan kromosom seks, X atau Y.
Gen dan pewarisan terkait-X
Warisan terkait-X pertama kali diamati oleh Lilian Vaughan Morgan di Drosophila Melanogaster . Dia menunjukkan di depan orang lain bahwa ada karakter yang secara khusus diwarisi dari wanita ke pria. Karakter ini ditentukan oleh gen yang berada pada kromosom X.
Untuk setiap gen pada kromosom X, perempuan dapat menjadi homozigot atau heterozigot. Tetapi laki-laki adalah hemizigot untuk semua gen pada kromosom yang sama ini.
Artinya, semua gen dominan atau resesif pada kromosom X pada laki-laki berada dalam satu salinan. Semua diekspresikan karena tidak ada pasangan homolog yang dapat digunakan untuk membangun hubungan dominasi / resesif alel.
hemofilia
Untuk mengilustrasikan hal di atas, mari kita beralih ke contoh pewarisan terkait-X: hemofilia. Ada berbagai jenis hemofilia yang bergantung pada gen yang bermutasi untuk produksi faktor pembekuan.
Pada hemofilia A dan B, individu yang terkena tidak dapat menghasilkan faktor pembekuan VIII atau IX, masing-masing. Hal ini disebabkan oleh mutasi resesif dari gen yang berbeda pada kromosom X. Hemofilia C disebabkan oleh gen pada kromosom autosomal dan karena itu tidak terpaut seks.
Wanita heterozigot (X h X) untuk mutasi yang menentukan hemofilia A atau B bukanlah hemofilia. Namun, dikatakan sebagai pembawa – tetapi dari gen mutan resesif, bukan dari penyakitnya.
Anda akan menghasilkan gamet X h dan X. Terlepas dari siapa Anda memiliki keturunan, anak laki-laki Anda akan memiliki peluang 50% untuk menjadi sehat (XY) atau peluang 50% menjadi hemofilia (X h Y).
Keturunan betinanya akan sehat (XX) atau pembawa sehat (X h X) jika sang ayah tidak hemofilia (XY). Sebaliknya, ayah hemofilia (X h Y) akan selalu mendonorkan kromosom X h yang bermutasi kepada anak perempuannya. Anda akan menyumbangkan kromosom Y untuk anak-anak Anda.
Seorang wanita bisa menjadi hemofilia, tetapi hanya jika dia homozigot untuk mutasi (X h X h ).
Warisan hemofilia terkait-X. Diambil dari commons.wikimedia.org
Gen dan pewarisan terkait dengan Y
Warisan Y, dan gennya, adalah patrilineal. Artinya, gen Y diwariskan secara eksklusif dari ayah ke anak.
Kromosom Y telah ditemukan jauh lebih kecil daripada kromosom X. Oleh karena itu, ia memiliki lebih sedikit gen dari ini, dan mereka tidak cocok dengan kromosom X.
Oleh karena itu, laki-laki juga hemizigot untuk gen pada kromosom Y. Perempuan jelas tidak memiliki pewarisan sifat yang dibawa oleh kromosom yang tidak mereka miliki.
Kromosom Y memiliki informasi yang mengkode generasi testis dan produksi sperma. Yaitu, untuk manifestasi karakteristik seksual primer, dan karena itu sekunder, dan untuk kesuburan pria.
Fungsi lain berkaitan dengan fungsi sistem kekebalan dan untuk karakter berbeda yang tidak bergantung secara eksklusif pada kromosom Y.
Secara umum, susunan genetik kromosom Y sangat mempengaruhi kesehatan pria. Namun, sifat-sifat ini pada dasarnya merupakan pewarisan kompleks, melibatkan gen autosom lain dan juga terkait dengan gaya hidup tertentu.
Referensi
- Brooker, RJ (2017). Genetika: Analisis dan Prinsip. Pendidikan Tinggi McGraw-Hill, New York, NY, AS.
- Dobyns, WB, Filauro, A., Tomson, BN, Chan, AS, Ho, AW, Ting, NT, Oosterwijk, JC, Ober, C. (2004) Warisan sebagian besar sifat terkait-X tidak dominan atau resesif, hanya terkait-X. Jurnal genetika medis Amerika, Bagian A, 129a: 136-143.
- Cukup baik, UW (1984) Genetika. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, AS.
- Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Pengantar Analisis Genetika (Edisi ke-11). New York: WH Freeman, New York, NY, AS.
- Maan, AA, Eales, J., Akbarov, A., Rowland, J., Xu, X., Jobling, MA, Charchar, FJ, Tomaszewski, M. (2017) Kromosom Y: cetak biru untuk kesehatan pria? Jurnal genetika manusia Eropa, 25:1181-1188.
- Peyvandi, F., Garagiola, I., Young, G. (2016) Masa lalu dan masa depan hemofilia: diagnosis, perawatan, dan komplikasinya. Lancet, 388: 187-197.
