Autosomer og kønskromosomer

I figuren ovenfor kan du se, at de fleste kromosomer er parrede (samme længde, samme centromer placering og samme båndmønster). Disse kromosomer kaldes autosomer. Bemærk dog, at to af kromosomerne, X- og Y-kromosomerne, ikke ligner hinanden. Det er kønskromosomer. Hos mennesker har hanner ét af hvert, mens kvinder har to X-kromosomer. Autosomer er de kromosomer, der findes i samme antal hos hanner og hunner, mens kønskromosomer er de kromosomer, der ikke findes i samme antal hos hanner og hunner. Da kønskromosomerne først blev opdaget, var deres funktion ukendt, og navnet X blev brugt til at angive dette mysterium. De næste blev kaldt Y, derefter Z og derefter W.

Kombinationen af kønskromosomer inden for en art er forbundet med enten mandlige eller kvindelige individer. Hos pattedyr, frugtfluer og nogle blomstrende planters embryoner udvikler de med to X-kromosomer sig til hunkøn, mens de med et X og et Y bliver til hanner. Hos fugle, møl og sommerfugle er hannerne ZZ-kromosomer og hunnerne ZW-kromosomer. Fordi kønskromosomer er opstået flere gange i løbet af evolutionen, er den eller de molekylære mekanismer, hvormed de bestemmer kønnet, forskellige fra organisme til organisme. Selv om f.eks. mennesker og Drosophila begge har X- og Y-kønskromosomer, har de forskellige mekanismer til at bestemme kønnet.

I pattedyr udviklede kønskromosomerne sig lige efter, at monotreme-linjen adskilte sig fra den linje, der førte til moderkatte- og pungdyr. Næsten alle pattedyrarter anvender således det samme kønsbestemmelsessystem. Under embryogenesen udvikler kønskirtlerne sig til enten æggestokke eller testikler. Et gen, der kun findes på Y-kromosomet, kaldet TDF, koder for et protein, der får gonaderne til at modnes til testikler. XX-embryoner har ikke dette gen, og deres kønskirtler modnes i stedet til æggestokke (standard). Når først testiklerne er dannet, producerer testiklerne kønshormoner, der styrer resten af det udviklende embryo til at blive mandligt, mens æggestokkene producerer forskellige kønshormoner, der fremmer den kvindelige udvikling. Testiklerne og æggestokkene er også de organer, hvor kønsceller (sædceller eller æg) produceres.

Hvordan opfører kønskromosomerne sig under meiosen? Jo, hos de individer med to af samme kromosom (dvs. homogametiske køn: XX hunner og ZZ hanner) danner kromosomerne par og segregerer under meiose I på samme måde som autosomer gør. Under meiosen hos XY-hanner eller ZW-hunner (heterogametiske køn) danner kønskromosomerne par med hinanden (figur \(\PageIndex{16}\)). Hos pattedyr er konsekvensen af dette, at alle ægceller vil bære et X-kromosom, mens sædcellerne vil bære enten et X- eller et Y-kromosom. Halvdelen af afkommet vil få to X-kromosomer og blive hunkøn, mens halvdelen vil få et X- og et Y-kromosom og blive hankøn.

Figur \(\PageIndex{16}}\): Meiose hos et XY-pattedyr. De viste stadier er anafase I, anafase II og modne sædceller. Bemærk, at halvdelen af sædcellerne indeholder Y-kromosomer og halvdelen indeholder X-kromosomer. (Original-Harrington-CC:AN)