Détermination du sexe chez les humains

Schéma de la détermination du sexe chez l'homme

Tu peux voir ici les caryotypes d'un homme et d'une femme humains. Un caryotype peut être utilisé pour rechercher des anomalies dans le nombre de chromosomes ou pour rechercher des problèmes structurels.

La figure montre également que les 22 paires de chromosomes autosomiques sont les mêmes chez les hommes et les femmes. Cependant, tu peux voir une différence entre les chromosomes sexuels masculins et féminins. L'homme possède un chromosome X et un chromosome Y, tandis que la femme possède deux chromosomes X. Tu peux également constater que le chromosome Y est plus petit que le chromosome X.

Détermination du sexe et différenciation

La présence du gène SRY sur le chromosome Y détermine la masculinité biologique chez la plupart des mammifères, y compris les humains. C'est pourquoi les individus dont les chromosomes sexuels sont anormaux, tels que XXY, deviennent des mâles et développent des caractéristiques sexuelles masculines.

Ce gène code pour une protéine appelée facteur déterminant le testicule (TDF) ou protéine SRY. Le TDF est un facteur de transcription qui se lie à une région spécifique de l'ADN et active une cascade dans l'embryon précoce qui initie le développement des testicules à partir des gonades primaires. Sans TDF, les organes sexuels primaires se transforment en ovaires.

Des cellules spécifiques des testicules masculins produisent de la testostérone, l'hormone sexuelle masculine, qui forme les caractères sexuels primaires masculins. Il s'agit de caractéristiques sexuelles biologiques présentes à la naissance, comme le pénis. Sans testostérone, le fœtus développe des caractéristiques sexuelles primaires féminines, comme un vagin et un utérus.

Bien que les humains forment des caractéristiques sexuelles secondaires en plus des caractéristiques primaires. Ce processus se produit pendant la puberté et comprend des événements tels que l'élongation du pénis chez les hommes, la croissance du tissu mammaire chez les femmes et la pousse des poils pubiens chez les deux sexes.

Comme pour la formation des caractères sexuels primaires, la testostérone joue un rôle crucial dans le développement des caractères sexuels secondaires chez les hommes. Chez les femmes, cependant, l'absence de testostérone ne suffit pas. Les hormones sexuelles féminines, dont la plus importante est l'œstrogène, sont nécessaires à la puberté chez les femmes.

Formation des gamètes chez les hommes et les femmes

La formation des gamètes (gamétogenèse) se produit par la méiose des cellules reproductrices. La méiose est une division cellulaire qui crée des cellules gamètes tout en réduisant de moitié le nombre de chromosomes de la cellule mère. Ce mécanisme est nécessaire pour produire des ovules et des spermatozoïdes pour la reproduction sexuelle.

Chez les humains, le mâle est le sexe hétérogame. Cela signifie que les hommes produisent deux types de spermatozoïdes, l'un qui porte le chromosome X et l'autre qui porte le Y.

En revanche, la femelle est le sexe homogame puisque tous les ovules portent un chromosome X. Le sexe de la progéniture est déterminé par le fait que le spermatozoïde qui féconde l'ovule possède un chromosome X ou un chromosome Y.

Organigramme résumant la détermination du sexe chez l'homme

Lors de la fécondation, le spermatozoïde d'un parent mâle rencontre un ovule d'un parent femelle et forme un zygote. Comme chaque gamète ne porte que la moitié du matériel génétique du parent, la combinaison des deux rétablit le nombre standard de chromosomes, comme dans les cellules non sexuelles.

Le zygote est la première cellule de la progéniture. Si un spermatozoïde porteur du chromosome X féconde un ovule, le zygote aura deux chromosomes X et se développera en une femme biologique. Cependant, supposons que l'autre type de spermatozoïde contenant le chromosome Y fusionne avec un ovule. Dans ce cas, le zygote aura un chromosome X et un chromosome Y, et deviendra un enfant biologiquement masculin. L'organigramme ci-dessous illustre ce processus.

Exemple de détermination du sexe chez l'homme

Maintenant que nous avons appris les principes de la détermination du sexe, nous allons voir un exemple à l'aide d'un carré de Punnett.

Tout d'abord, nous devons écrire le génotype des parents en ce qui concerne leurs chromosomes sexuels:

Père : XY x Mère : XX

Il faut maintenant écrire le génotype possible des gamètes que la mère et le père peuvent générer :

Spermatozoïdes : X ou Y

Ovules : X

Dans l'étape suivante, nous plaçons les gamètes dans un tableau dont les colonnes sont les gamètes d'un parent et les lignes sont les gamètes de l'autre parent. Peu importe que l'un des parents se trouve sur le côté ou en haut du carré de Punnett. Ici, nous plaçons celui de la mère en haut :

Dans chaque case du tableau, nous pouvons combiner les gamètes pour obtenir le génotype de la progéniture potentielle:

Comme le montre le carré de Punnett ci-dessus, la moitié des enfants potentiels sont de sexe masculin et l'autre moitié de sexe féminin. Nous pouvons utiliser l'équation ci-dessous pour calculer la probabilité qu'un enfant de ce couple soit de sexe masculin ou féminin :

$Probability=\frac{Numberoftimestheoutcomeofinterestoccurs}{Totalnumberofpossibleoutcomes}$

Ainsi, la probabilité qu 'un enfant soit de sexe masculin est de 2/4, soit 50 %. Cela signifie que la probabilité que l'enfant soit de sexe masculin est égale à la probabilité qu'il soit de sexe féminin.