La diferenciación sexual es la expresión fenotípica
de un conjunto de factores genéticos que determinan que el individuo sea capaz
de producir uno u otro tipo de células sexuales. Los individuos machos o de sexo
masculino, son los productores de espermatozoides, los individuos hembras o de
sexo femenino, son los productores de óvulos y los individuos hermafroditas son
capaces de producir los dos tipos de gametos.
- Determinación fenotípica.
En muchas especies, la dotación genética no determina totalmente el tipo de sexo,
y son las condiciones ambientales las que realizan dicha determinación.
Muchas
plantas superiores que producen flores hermafroditas pueden masculinizar o feminizar
sus flores cuando se las trata con alguna fitohormona.
En algunos gusanos marinos
de la clase Poliquetos , los individuos jóvenes son todo machos y los adultos
todos hembras. Además cuando varias hembras crecen juntas en un ambiente cerrado,
las más jóvenes acaban transformándose en machos, por influencia de una ectohormona
elaborada pro los óvulos maduros.
En especies de ranas y sapos, los machos
son hermafroditas en su fase juvenil y las hembras adultas pueden pasar a hermafroditas
e incluso a machos. En Rana temporaria , las larvas genéticamente hembras
que se desarrollan a 28ºC dan lugar a machos y las larvas genéticamente machos,
y las larvas genéticamente machos que se desarrollan a menos de 10ºC, dan lugar
a hembras.
- Determinación génica. En algunas especies la determinación
sexual es producida por un gen con varios alelos. Es el caso del pepinillo
del diablo, en el que se dan tres alelos para la sexualidad:
- aD es
el alelo dominante y determina masculinidad
- a+ es el alelo intermedio
y determina plantas monoicas (plantas con flores masculinas y flores femeninas
)
- ad es el alelo recesivo y determina la feminidad
- Determinación
cromosómica. El caso más común de determinación sexual es aquél en el que
los genes que determinan la sexualidad se reunen en unos cromosomas determinados
que se llaman cromosomas sexuales.
En todas las células de un individuo,
excepto en los gametos, existen dos series de cromosomas, que forman parejas
de homólogos, es decir su dotación cromosómica, que representamos por 2n.
Al agrupar estas parejas de homólogos existe un par de cromosomas que es diferente
según estemos estudiando una hembra o un macho.
Estos dos cromosomas que pueden
ser identificados por su forma y tamaño, como pertenecientes a uno de los dos
sexos, se denominan cromosomas sexuales, mientras que los restantes pares
de cromosomas homólogos, que son iguales en tamaño y forma para ambos sexos de
una misma especie , se denominan autosomas. La representación gráfica de
todos los cromosomas de un individuo en cuanto al número, tamaño y forma constituye
el CARIOTIPO.
Los cromosomas sexuales se han denominado X e Y . En
los mamíferos, las células de los individuos machos contienen un pan XY y las
células de las hembras por un par XX. En la especie humana, cuya dotación cromosómica
es de 46 cromosomas, cada célula somática contiene 22 pares de autosomas más un
par XX si se trata de una mujer y 22 pares de autosomas y un par XY si se trata
de un varón.
La determinación sexual queda marcada en el momento de la fecundación
y viene fijada por el tipo de gametos que se unen. Las mujeres sólo producirán
un tipo de óvulo con 22 autosomas y un cromosoma sexual X, mientras
que los varones formarán dos tipos de espermatozoides, el 50% portadores
de un cromosoma X y el 50% portadores de un cromosoma Y.
Al ser la fecundación
producto del azar, un óvulo puede unirse a cualquiera de los tipos de espermatozoides
que se han producido, por lo que en la mitad de los casos se formarán hembras
y en otro 50% se formarán machos. - Determinación cariotípica. En
Himenópteros sociales ( abejas, avispas...) el sexo viene determinado por la dotación
cromosómica: los individuos diploides son hembras y los haploides son
machos.
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Herencia ligada al sexo
En la especie humana los cromosomas X e Y presentan
diferencias morfológicas ( el Y es más pequeño que el X )y tienen distinto contenido
génico.
Están compuestos por un segmento homólogo donde se localizan genes
que regulan los mismos caracteres y otro segmento diferencial, en
este último se encuentran tanto los genes exclusivos del X , caracteres
ginándricos, como los del cromosoma Y, caracteres holándricos.
Los caracteres cuyos genes se localizan en el segmento diferencial del cromosoma
X, como daltonismo, hemofilia, ictiosis están ligados al sexo.
- Daltonismo. Consiste en la incapacidad de distinguir
determinados colores, especialmente el rojo y el verde. Es un carácter regulado
por un gen recesivo localizado en el segmento diferencial del cromosoma X.
Los genotipos y fenotipos posibles son:
| MUJER | HOMBRE |
| XDXD: visión normal | XD
Y : visión normal |
| XDXd:
normal/portadora | Xd Y : daltónico |
| XdXd:daltónica | |
- Hemofilia
Se caracteriza
por la incapacidad de coagular la sangre, debido a la mutación de uno de los factores
proteícos. Igual que en el daltonismo, se trata de un carácter recesivo,
y afecta fundamentalmente a los varones ya que las posibles mujeres hemofílicas
Xh Xh no llegan a nacer, pues esta combinación homocigótica recesiva es letal
en el estado embrionario.
Los genotipos y fenotipos posibles son:
| MUJER | HOMBRE |
| XHXH: normales | XH
Y : normal |
| XHXh:
normal/portadora | Xh Y : hemofílico |
| XhXh:hemofílica (no nace) |
|
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Herencia influída por el sexo
Algunos genes
situados en los autosomas, o en las zonas homólogas de los cromosomas sexuales,
se expresan de manera distinta según se presenten en los machos o en las hembras
. Generalmente este distinto comportamiento se debe a la acción de las hormonas
sexuales masculinas.
Como ejemplo de estos caracteres, podemos citar en los
hombres la calvicie, un mechón de pelo blanco , y la longitud del
dedo índice.
Si llamamos "A" al gen de pelo normal y "a"
al gen de la calvicie. El gen "a" es dominante en hombres y
recesivo en mujeres. Según ésto tendremos los siguientes genotipos y fenotipos
para el pelo.
| Genotipo | Hombres
| Mujeres |
| AA | Normal
| Normal |
| Aa | Calvo | Normal
|
| aa | Calvo | Calva |

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