人类性别决定.ppt

1 一、性别决定的复杂性一、性别决定的复杂性概述：（概述：（1 1）XYXY型型 （2 2）外形能明确区分。）外形能明确区分。(一一)性别决定的分化发育过程性别决定的分化发育过程1 1、性别决定：、性别决定：在受精时的一瞬间即决定了，在受精时的一瞬间即决定了，XX-XX-女女,XY-,XY-男，男，,X,X染色体是中性的，染色体是中性的，Y Y染色体的染色体的有无是关键：有有无是关键：有男性，没有男性，没有女性。女性。2 2、性别分化、性别分化 （1 1）6-76-7周之前的胚胎是中性周之前的胚胎是中性的，具有两性结构的，具有两性结构原始性腺（生殖脊）是由原始性腺（生殖脊）是由两部分组成：两部分组成：第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(一一)性别决定的分化发育过程性别决定的分化发育过程22 2、性别分化、性别分化（1 1）6-76-7周之前周之前 a a、外胚层组织（皮质）和内部质块（髓外胚层组织（皮质）和内部质块（髓质）质）b、两对与性器官发育有关的原始导管：两对与性器官发育有关的原始导管：一对是女性中才可能发育的苗勒氏管；另一对是女性中才可能发育的苗勒氏管；另一对是男性中才可能发育的午非氏管。一对是男性中才可能发育的午非氏管。（2）初级性别分化）初级性别分化：即形成第一性征的：即形成第一性征的重要时期。胚胎发育在重要时期。胚胎发育在6-7周之后，才正式周之后，才正式通过初级性别分化阶段。通过初级性别分化阶段。第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(一一)性别决定的分化发育过程性别决定的分化发育过程3（2）初级性别分化）初级性别分化 a、正常、正常XX胚胎中胚胎中，皮质部分开始发育，皮质部分开始发育逐渐形成胚胎性卵巢，苗勒氏管逐渐发逐渐形成胚胎性卵巢，苗勒氏管逐渐发育成输卵管、子宫等女性生殖器官；与育成输卵管、子宫等女性生殖器官；与此同时髓质部分和午非氏管逐渐退化。此同时髓质部分和午非氏管逐渐退化。b、正常、正常XY胚胎中胚胎中，髓质部分逐渐分化，髓质部分逐渐分化发育成胚胎性睾丸，午非氏管逐渐发育发育成胚胎性睾丸，午非氏管逐渐发育成男性生殖器官；与此同时皮质部分和成男性生殖器官；与此同时皮质部分和苗勒氏管逐渐退化。苗勒氏管逐渐退化。第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(一一)性别决定的分化发育过程性别决定的分化发育过程4 （3）次级性别分化：）次级性别分化：青春期则是次级青春期则是次级性别分化阶段，是形成第二性征的重要时性别分化阶段，是形成第二性征的重要时期。由一系列激素所调控。无论男性、女期。由一系列激素所调控。无论男性、女性体内均能分泌雄性和雌性激素，看分泌性体内均能分泌雄性和雌性激素，看分泌的哪一种激素占优势。男性的哪一种激素占优势。男性雄性激素优雄性激素优势；女性势；女性雌性激素优势。如果相反，就雌性激素优势。如果相反，就会发生男性像女性，女性像男性。会发生男性像女性，女性像男性。第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(一一)性别决定的分化发育过程性别决定的分化发育过程5 （3）次级性别分化：青春期则是次级性别分）次级性别分化：青春期则是次级性别分化阶段，是形成第二性征的重要时期。由一系化阶段，是形成第二性征的重要时期。由一系列激素所调控。无论男性、女性体内均能分泌列激素所调控。无论男性、女性体内均能分泌雄性和雌性激素，看分泌的哪一种激素占优势。雄性和雌性激素，看分泌的哪一种激素占优势。男性男性雄性激素优势；女性雄性激素优势；女性雌性激素优势。雌性激素优势。如果相反，就会发生男性像女性，女性像男性。如果相反，就会发生男性像女性，女性像男性。（二）性别异常：（二）性别异常：1、概念：性别异常是指性腺发育不全和、概念：性别异常是指性腺发育不全和两性畸形。它包括染色体畸变所引起的性染色两性畸形。它包括染色体畸变所引起的性染色体病。体病。a、如；如；Turner 综合征综合征45，XO女性；女性；Klinefelter综合征综合征47,XXY男性。男性。6 b、通常把这两种性腺发育不全的性染色体病称通常把这两种性腺发育不全的性染色体病称为性别异常，其次，还有各种类型的两性畸形。为性别异常，其次，还有各种类型的两性畸形。2、两性畸形的概念及共同症状、两性畸形的概念及共同症状（1）概念）概念：是指患者体内性腺体结构和外部第：是指患者体内性腺体结构和外部第二性征在不同程度上均具有两性特征，又被叫做二性征在不同程度上均具有两性特征，又被叫做间性者，都没有生育能力。间性者，都没有生育能力。（2）两性畸形又可分为真、假两性畸形）两性畸形又可分为真、假两性畸形：假两性畸假两性畸:遗传性别是正常的遗传性别是正常的XX、XY，但，但是第一和第二性征与遗传性别正好相反：是第一和第二性征与遗传性别正好相反：a、男性假两性畸形、男性假两性畸形：核型为：核型为46，XY；X染色染色质检查为阴性，质检查为阴性，Y染色质检查为阳性，女性表型。染色质检查为阳性，女性表型。如如XY性腺退化症：性腺退化症：46，XY，社会性别，社会性别 7第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(二二)性别异常性别异常是女性，胚胎早期具有胚胎性卵巢，但是是女性，胚胎早期具有胚胎性卵巢，但是卵母细胞等过早退化，一直表现类似卵巢卵母细胞等过早退化，一直表现类似卵巢退化症症状，属于退化症症状，属于X连锁性遗传。连锁性遗传。又如又如睾丸女性化综合症睾丸女性化综合症：46，XY；社；社会性别女性，属于会性别女性，属于X连锁性遗传连锁性遗传;表型的第表型的第二性征是典型女性，无女性生殖系统，没二性征是典型女性，无女性生殖系统，没有子宫、没有卵巢及输卵管；但是有睾丸、有子宫、没有卵巢及输卵管；但是有睾丸、能分泌雄性激素，没有受体，与男性结婚能分泌雄性激素，没有受体，与男性结婚后才被发现。后才被发现。8第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(二二)性别异常性别异常b、女性假两性畸形、女性假两性畸形：核型为核型为46,XX；X染色质检查为阳性，染色质检查为阳性，Y染色质检查是阴性，染色质检查是阴性，表型接近男性。如表型接近男性。如 肾上腺皮质过度发育肾上腺皮质过度发育综合症：综合症：46，XX；社会性别男性；由类；社会性别男性；由类固醇代谢的某种酶缺陷引起的。常染色固醇代谢的某种酶缺陷引起的。常染色体隐性遗传，具有输卵管和子宫，但是体隐性遗传，具有输卵管和子宫，但是外生殖器和外部第二性征男性化。外生殖器和外部第二性征男性化。罕见的罕见的45，X 男性男性9真两性畸形真两性畸形:是不同遗传性别细胞系的嵌是不同遗传性别细胞系的嵌合体合体,所以第一和第二性征呈现混合状态。所以第一和第二性征呈现混合状态。a、雌雄嵌合的开米拉（、雌雄嵌合的开米拉（chimaera）核型：核型：46,XX/46,XY；46,XX/47,XXY；46,XX/45,X。X、Y染色质检查都是阳性，其第一和染色质检查都是阳性，其第一和第二性征都是两性的混合型，不同个体的第二性征都是两性的混合型，不同个体的表型视哪一种细胞系占优势，而倾向于男表型视哪一种细胞系占优势，而倾向于男性或女性；内部生殖腺一边是睾丸，一边性或女性；内部生殖腺一边是睾丸，一边是卵巢，或并存；原因是两个卵子同时受是卵巢，或并存；原因是两个卵子同时受精，合并于一体的结果。精，合并于一体的结果。10b、XX真两性畸形真两性畸形 核型为核型为46,XX；X染色质检查是阳性，染色质检查是阳性，Y染色质检查是阴性，体内又有睾丸，又有染色质检查是阴性，体内又有睾丸，又有卵巢；男女表型混合状态，罕见。治疗：卵巢；男女表型混合状态，罕见。治疗：手术摘除一种腺体，注射相反激素。手术摘除一种腺体，注射相反激素。第八章人类性别决定与性别异常第八章人类性别决定与性别异常(一一)性别异常性别异常11（三）性比（值）（三）性比值）出生婴儿性别比，反映的是婴儿出生时男出生婴儿性别比，反映的是婴儿出生时男婴与女婴数量上的比例关系，通常表示为平均婴与女婴数量上的比例关系，通常表示为平均每一百个活产女婴所对应的活产男婴的数量。每一百个活产女婴所对应的活产男婴的数量。按照国际上长期的观察，正常的出生婴儿性别按照国际上长期的观察，正常的出生婴儿性别比比较稳定比比较稳定,一般在一般在103107之间。之间。男女总体比例男女总体比例1：1，但是不同年龄区段范，但是不同年龄区段范围内，常常有不同差异。围内，常常有不同差异。性比值性比值概念：是指平均每一百个活产女婴概念：是指平均每一百个活产女婴所对应的活产男婴的数量。所对应的活产男婴的数量。121、出生时的性比值（第二性比值）、出生时的性比值（第二性比值）新生儿的男婴多于女婴，新生儿的男婴多于女婴，103105:1002、受精时的性比值（第一性比值）、受精时的性比值（第一性比值）无法直接测量，根据不同性别胚胎的死亡无法直接测量，根据不同性别胚胎的死亡率，结合第二性比值来反方向推算，率，结合第二性比值来反方向推算，一般是一般是120:100。这也就是说，尽管减数分裂中所产生这也就是说，尽管减数分裂中所产生“Y精精子子”和和“X精子精子”的数目大致是相等的，但在的数目大致是相等的，但在实际受精过程中这两种精子的受精机会并不是实际受精过程中这两种精子的受精机会并不是均等的均等的Y精子比精子比X精子的受精概率要大一些。精子的受精概率要大一些。（三）性比（值）（三）性比（值）13 Y精子的受精概率可能要大一些，其原因精子的受精概率可能要大一些，其原因推测可能有几个方面：推测可能有几个方面：Y精子小而轻，运动速度快精子小而轻，运动速度快,与卵子先接触的与卵子先接触的机会大些；机会大些；精子存活力稍精子存活力稍Y精子比精子比X精子比强；精子比强；卵子表面更容易接受卵子表面更容易接受Y 精子。精子。这些推测的原因虽然目前还缺乏确凿的实验这些推测的原因虽然目前还缺乏确凿的实验证据。证据。（三）性比（值）（三）性比（值）14 那为什么第二性比值比第一性比值要低？那为什么第二性比值比第一性比值要低？这主要是因为妊娠期间，这主要是因为妊娠期间，男胎的死亡率显男胎的死亡率显著大于女胎的缘故。著大于女胎的缘故。据统计，不论在妊娠期哪据统计，不论在妊娠期哪个月分，出现死产的男胎总比女胎高得多。例个月分，出现死产的男胎总比女胎高得多。例如有人统计妊娠第二个月中，死产的男胎与女如有人统计妊娠第二个月中，死产的男胎与女胎的比例竟高达胎的比例竟高达437：100（三）性比（值）（三）性比（值）153、出生后的性比值（第三性比值）出生后的性比值（第三性比值）：通常指成：通常指成年人的性比值。年人的性比值。从出生后算起从出生后算起,每一个年龄组中每一个年龄组中,男性死亡率男性死亡率都大于女性，这样到成年后男女之间比例就逐渐都大于女性，这样到成年后男女之间比例就逐渐趋近基本相等，但这个第三性比值达到趋近基本相等，但这个第三性比值达到100:100的年龄期限在不同人类群体中可能有所不同，有的年龄期限在不同人类群体中可能有所不同，有些国家中是在些国家中是在20-40岁时期，而美国白人群体岁时期，而美国白人群体55岁时期。到岁时期。到60岁以后，性比值持续下降，男性总岁以后，性比值持续下降，男性总数显著少于女性总数，在数显著少于女性总数，在80岁阶段，性比值仅为岁阶段，性比值仅为62:100。到了到了85岁以后，男性总数约只有女性总岁以后，男性总数约只有女性总数的一半。因此越是高龄的人类群体中，数的一半。因此越是高龄的人类群体中，孤寡老孤寡老太婆的比例就越大。太婆的比例就越大。（三）性比（值）（三）性比（值）16造成第二性比值到第三性比值持续下降的原因造成第二性比值到第三性比值持续下降的原因是多方面的，是多方面的，除去因战争，除去因战争，劳动强度过大劳动强度过大和和男性嗜好抽烟酗酒等不良生活习惯男性嗜好抽烟酗酒等不良生活习惯这样一这样一些客观环境影响因素之外，些客观环境影响因素之外，还有一些遗传因素还有一些遗传因素例如：例如：X染色体上携带有多种亚致死性和致染色体上携带有多种亚致死性和致死性的隐性等位基因，死性的隐性等位基因，显然对于半合子男性的显然对于半合子男性的危害要大于对杂合子女性的损伤。其次危害要大于对杂合子女性的损伤。其次，男男性胎儿的性胎儿的 XY基因型与母亲的基因型与母亲的XX基因型的某些基因型的某些不亲合反应不亲合反应也可能是第二性比值下降的原因之也可能是第二性比值下降的原因之一。一。（三）性比（值）（三）性比（值）17 性比值通常是针对整个大群体而言的，但性比值通常是针对整个大群体而言的，但若就一个家庭或一个家族来讲，性比值完全可若就一个家庭或一个家族来讲，性比值完全可能偏离正常比值很远。有的家庭中所有子女可能偏离正常比值很远。有的家庭中所有子女可能都是男孩或者都是女孩，这种事例是很常见能都是男孩或者都是女孩，这种事例是很常见的。据文献记载，英国有一个家族系谱，可以的。据文献记载，英国有一个家族系谱，可以追溯追溯10代，总共代，总共35次分娩，共有次分娩，共有33个男孩，仅个男孩，仅2 个女孩，而且其中一个女孩幼年夭折，另一个女孩，而且其中一个女孩幼年夭折，另一女孩却具有男性特征，可能是一间性者，所以女孩却具有男性特征，可能是一间性者，所以这是一个奇特的近乎全雄的系谱。这是一个奇特的近乎全雄的系谱。另外法国还有一个更有趣的家族系谱另外法国还有一个更有趣的家族系谱n 代人共代人共n娩，无一例外都是女性，所以被人嘲笑为一娩，无一例外都是女性，所以被人嘲笑为一个巨大的个巨大的“妇人团妇人团”。从统计学来研究，仅仅。从统计学来研究，仅仅用概用概（三）性比（值）（三）性比（值）18另外法国还有一个更有趣的家族系谱另外法国还有一个更有趣的家族系谱4代人共代人共72次分娩，无一例外都是女性，所以被人嘲笑次分娩，无一例外都是女性，所以被人嘲笑为一个巨大的为一个巨大的“妇人团妇人团”。（四）（四）莱昂假说莱昂假说1、剂量补偿效应、剂量补偿效应 （1）现象：正常女性的每个体细胞中有两）现象：正常女性的每个体细胞中有两个个X染色体，而男性的只有一条染色体，而男性的只有一条,但是女性的但是女性的X染色体基因表达产物数量并未比男性多一倍。染色体基因表达产物数量并未比男性多一倍。（三）性比（值）（三）性比（值）19（2）概念：有关这种在男女之间）概念：有关这种在男女之间X连锁基因表连锁基因表达水平相等的现象，人类遗传学上称为剂量补达水平相等的现象，人类遗传学上称为剂量补偿效应。偿效应。2、X染色质染色质（巴氏小体）（巴氏小体）：1961年英国女遗年英国女遗传学家传学家 Mary Lyon 提出：提出：女性细胞中女性细胞中2个个X染色体中，一条失活，失染色体中，一条失活，失活的一条在分裂间期的细胞核中呈现固缩状态活的一条在分裂间期的细胞核中呈现固缩状态即巴氏小体。即巴氏小体。图图 巴氏小体的数目巴氏小体的数目X染色体的数目染色体的数目1。（三）性比（值）（三）性比（值）20213、莱昂假说的要点莱昂假说的要点 （1）失活时期：）失活时期X染色体的失活发生于胚胎染色体的失活发生于胚胎早期（受精后的早期（受精后的16天左右）天左右）（2）X1 X2染色体的失活是随机发生的染色体的失活是随机发生的 （3）但是某条）但是某条X染色体一旦失活，细胞系中染色体一旦失活，细胞系中 的所有细胞同一条的所有细胞同一条X染色体都保持失活。染色体都保持失活。4、莱昂假说的修正：莱昂假说的修正：即新莱昂假说。即新莱昂假说。（1）提出：）提出：1967年，美国的遗传学家年，美国的遗传学家Ohno 提出提出45，X46，XX；47XXY46，XY，这两，这两个不等式是否成立的个不等式是否成立的疑问疑问。（2）按照莱昂假说应该是两者完全相同，但）按照莱昂假说应该是两者完全相同，但45，X与与47XXY实际是两种综合症。实际是两种综合症。（四）（四）莱昂假说莱昂假说22 （3）修正：失活的）修正：失活的X染色体上并非全部基因都染色体上并非全部基因都呈莱昂化（失活）：呈莱昂化（失活）：呈莱昂化（失活）的基因呈莱昂化（失活）的基因 如如G6PD（葡（葡萄糖萄糖-6磷酸脱氢酶）、磷酸脱氢酶）、AHF（抗融血（抗融血因子）因子）这些基因表现了完全的失活，即这些基因表现了完全的失活，即XGXGXGY 非莱昂化基因非莱昂化基因：如：如Xg血型基因、血型基因、MIC2抗抗原基因等，这些基因无论在有活性还是在无活原基因等，这些基因无论在有活性还是在无活性的性的X染色体上都能够表达。染色体上都能够表达。不完全的剂量补偿效应不完全的剂量补偿效应 a、但是、但是XSY XSXS 2XSY b、因为因为XSXS的产物只是的产物只是XSY产物的产物的1.3倍，倍，而没有达到而没有达到2倍。倍。23C、概念、概念：这说明失活的：这说明失活的X染色体上有部分基因染色体上有部分基因是非莱昂化而不失活的，但是这种非莱昂化是是非莱昂化而不失活的，但是这种非莱昂化是不完全的，称为不完全的剂量补偿效应。不完全的，称为不完全的剂量补偿效应。解释解释：45，X46，XX：后者的莱昂化：后者的莱昂化（失活）的染色体上仍然存在非莱昂化（没有（失活）的染色体上仍然存在非莱昂化（没有失活）的基因，而失活）的基因，而45，X个体中正是缺少了这个体中正是缺少了这些非莱昂化基因，所以发生了卵巢退化症。些非莱昂化基因，所以发生了卵巢退化症。24