माध्यमिक जीवविज्ञान · Grades 10–12
19नर या मादा बनना
निषेचन के सात हफ़्ते बाद किसी मानव भ्रूण में जननग्रंथियों का एक जोड़ा होता है जो न वृषण है न अंडाशय, और साथ-साथ वाहिनियों के दो पूरे जत्थे — एक जो नर तंत्र बन सकता है, और एक जो मादा तंत्र। जो भ्रूण लड़का बनेगा उसे लड़की बनने वाले से अलग बताने लायक़ कुछ भी दिखता नहीं। अगले हफ़्तों में वाहिनियों का एक जत्था बढ़ता है और दूसरा सूख जाता है, जननग्रंथियाँ कोई एक रूप ले लेती हैं, और चौथे महीने तक शरीर-रचना तय हो जाती है। यह फ़ैसला अकेला एक जीन करता है, और उसे दो हॉर्मोन अंजाम देते हैं। यह अध्याय उसी क्रम का पीछा करता है, निषेचन पर मिले गुणसूत्रों से लेकर यौवनारंभ के बदलावों तक।
19.1 लिंग गुणसूत्र
परिभाषा 19.1 (लिंग गुणसूत्र)
मानव गुणसूत्रों के 23 जोड़ों में से 22 दोनों लिंगों में एक जैसे हैं; और 23वाँ जोड़ा लिंग गुणसूत्रों का बना है: मादा में दो X गुणसूत्र (XX), और नर में एक X तथा एक Y (XY)। Y छोटा है, चंद ही जीन ढोता है, और केवल पिता से पुत्र तक जाता है; हर अंडाणु एक X ढोता है, और कोई शुक्राणु या तो X ढोता है या Y, इसलिए बच्चे का गुणसूत्रीय लिंग पिता का शुक्राणु ही तय करता है, और वह भी बराबर संभावनाओं से।
प्रतिज्ञप्ति 19.2 (अविभेदित अवस्था)
सातवें हफ़्ते तक दोनों गुणसूत्रीय लिंगों के भ्रूण अपनी जनन-रचना में एक जैसे होते हैं: अविभेदित जननग्रंथियों का एक जोड़ा, और हर एक के बग़ल में दो वाहिनियाँ — वुल्फ़ियन वाहिनी, जो नर तंत्र (अधिवृषण, शुक्रवाहिका) की पूर्ववर्ती है, और म्यूलेरियन वाहिनी, जो मादा तंत्र (अंडवाहिनी, गर्भाशय) की पूर्ववर्ती है। लैंगिक परिवर्धन इसी साझा योजना का दो में से एक रूप में बदल जाना है; और उसे शुरू जननग्रंथि का विभेदीकरण करता है।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
19.2 वह जीन जो फ़ैसला करता है
प्रतिज्ञप्ति 19.3 (SRY और जननग्रंथि)
Y गुणसूत्र एक जीन ढोता है, SRY, जो सातवें हफ़्ते में अविभेदित जननग्रंथि में अभिव्यक्त होता है। उसका प्रोटीन उन जीनों को चालू कर देता है जो उस जननग्रंथि को वृषण में बदल देते हैं। उसके अभाव में — यानी किसी XX भ्रूण में — वह जननग्रंथि कुछ हफ़्ते बाद अंडाशय बन जाती है। जननग्रंथि का फ़ैसला SRY की मौजूदगी करती है, X गुणसूत्रों की संख्या नहीं।
साक्ष्य. जिन विरले XY व्यक्तियों का SRY जीन कोई उत्परिवर्तन ढोता है उनमें अंडाशय और मादा शरीर विकसित होते हैं; और जो विरले XX व्यक्ति किसी X पर अंतरित Y का SRY वाला टुकड़ा ढोते हैं उनमें वृषण और नर शरीर। चूहों में: जिस XX भ्रूण में चूहे का Sry जीन डाल दिया गया हो वह नर की तरह विकसित होता है। यानी Y का अकेला एक जीन वृषण बनाने के लिए पर्याप्त भी है और ज़रूरी भी। ∎
प्रतिज्ञप्ति 19.4 (गर्भस्थ वृषण के हॉर्मोन)
बन जाने के बाद वृषण दो हॉर्मोन स्रावित करता है। टेस्टोस्टेरोन वुल्फ़ियन वाहिनियों को बनाए रखता है और उन्हें नर के भीतरी तंत्र में विकसित करता है, तथा बाहरी जननांगों को नर रूप में गढ़ता है। प्रति-म्यूलेरियन हॉर्मोन (AMH) म्यूलेरियन वाहिनियों को सिकोड़ देता है। इस अवस्था पर अंडाशय इनमें से कोई नहीं स्रावित करता: इसलिए टेस्टोस्टेरोन के बिना वुल्फ़ियन वाहिनियाँ सिकुड़ जाती हैं, और AMH के बिना म्यूलेरियन वाहिनियाँ अंडवाहिनियाँ, गर्भाशय तथा योनि का ऊपरी हिस्सा बन जाती हैं। इस तरह मादा तंत्र वही रूप है जो वे वाहिनियाँ वृषण के हॉर्मोनों के अभाव में ले लेती हैं।
साक्ष्य. जोस्त (1947) ने ख़रगोश के गर्भस्थ शिशुओं की जननग्रंथियाँ विभेदीकरण से पहले ही गर्भाशय में हटा दीं: हर गर्भस्थ शिशु में, चाहे XX हो या XY, मादा तंत्र विकसित हुआ। जिन शिशुओं की जननग्रंथियाँ हटाकर उनके बग़ल में वृषण प्रत्यारोपित किया गया उनमें नर तंत्र बना; और जिनमें अकेले टेस्टोस्टेरोन का एक क्रिस्टल बिठाया गया उनमें वुल्फ़ियन वाहिनियाँ तो बची रहीं पर म्यूलेरियन वाहिनियाँ हटीं नहीं और उनके बग़ल में टिकी रहीं। इसलिए वृषण दो उत्पाद बनाता है — एक जो नर वाहिनियाँ बनाता है (टेस्टोस्टेरोन) और एक, जिसे बाद में AMH के रूप में पहचाना गया, जो मादा वाली हटा देता है — और मादा तंत्र बनने के लिए अंडाशय की ज़रूरत ही नहीं। ∎
उदाहरण 19.5 (क्रम से पूरी शृंखला)
Y ढोते शुक्राणु से निषेचन; हफ़्ता 7, SRY अभिव्यक्त, जननग्रंथि वृषण बनी; हफ़्ते 8 से 12, टेस्टोस्टेरोन और AMH: वुल्फ़ियन वाहिनियाँ बचीं, म्यूलेरियन वाहिनियाँ गईं, बाहरी जननांग नर रूप में गढ़े गए; और फिर यौवनारंभ तक सन्नाटा। X ढोते शुक्राणु से निषेचन: कोई SRY नहीं; हफ़्ते 10 से 12, जननग्रंथि अंडाशय बनी; वृषण के कोई हॉर्मोन नहीं: म्यूलेरियन वाहिनियाँ विकसित हुईं, वुल्फ़ियन सिकुड़ीं, और बाहरी जननांगों ने मादा रूप लिया। हर क़दम अपने पिछले पर टिका है, और किसी भी क़दम की चूक उसके आगे का सब कुछ बदल देती है।
19.3 यौवनारंभ
प्रतिज्ञप्ति 19.6 (यौवनारंभ)
जन्म से पहले बन चुके जनन अंग बचपन भर निष्क्रिय रहते हैं। यौवनारंभ पर — यानी क़रीब ग्यारह से तेरह साल की उम्र में, और लड़कियों में उससे पहले — मस्तिष्क का एक केंद्र धड़कनों में ऐसा हॉर्मोन छोड़ने लगता है जो पीयूष ग्रंथि से दो हॉर्मोन, LH और FSH, रक्त में स्रावित कराता है। ये जननग्रंथियों पर काम करते हैं: वृषण शुक्राणु बनाने और वयस्क मात्रा में टेस्टोस्टेरोन स्रावित करने लगता है; और अंडाशय अपने चक्र शुरू कर देता है तथा एस्ट्रोजन स्रावित करता है। फिर लैंगिक हॉर्मोन गौण लैंगिक लक्षण पैदा करते हैं: जनन अंगों की वृद्धि, शरीर के बाल, आवाज़, स्तन, पेशी तथा चर्बी का बँटवारा, वृद्धि-उछाल और फिर हड्डियों की वृद्धि पट्टिकाओं का बंद हो जाना। यौवनारंभ तब पूरा होता है जब वह व्यक्ति जनन कर सके।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
उदाहरण 19.7 (वक्र पढ़ना)
लड़कियों में एस्ट्रोजन लगभग 9 से चढ़ते हैं और लड़कों में टेस्टोस्टेरोन लगभग 11 से; और हर एक शुरू होने के दो साल के भीतर अपने वयस्क स्तर का आधा और दो-तीन साल बाद अपना पठार छू लेता है। वृद्धि-उछाल इस चढ़ाई के लगभग साल भर बाद आता है, और हड्डियाँ तब बढ़ना बंद कर देती हैं जब वह हॉर्मोन वयस्क स्तर पर पहुँच जाए — और इसीलिए लड़कियाँ, जो पहले शुरू करती हैं, पहले बढ़ना बंद भी कर देती हैं और औसतन कम लंबी रह जाती हैं।
19.4 लिंग, उसके कई अर्थों में
प्रतिज्ञप्ति 19.8 (स्तरों को अलग करना)
“नर” और “मादा” कई ऐसे स्तरों पर लागू होते हैं जो आमतौर पर आपस में मेल खाते हैं पर अलग-अलग हैं:
- गुणसूत्रीय लिंग: XX या XY, जो निषेचन पर तय हो जाता है;
- जननग्रंथीय लिंग: अंडाशय या वृषण, जिसका फ़ैसला SRY करता है;
- शारीरिक लिंग: वे तंत्र और बाहरी जननांग, जिन्हें गर्भस्थ जननग्रंथि के हॉर्मोन गढ़ते हैं, तथा वे गौण लक्षण जो यौवनारंभ पर गढ़े जाते हैं;
- लैंगिक पहचान, यानी किसी व्यक्ति का यह बोध कि वह पुरुष है, स्त्री है या इनमें से कोई नहीं, और यौन अभिविन्यास, यानी वह किसकी ओर आकर्षित होता है — और ये दोनों उस व्यक्ति के बारे में ऐसे तथ्य हैं जो पिछले स्तरों से निकाले नहीं जाते और जो चुने नहीं जाते।
इस अध्याय का जीवविज्ञान पहले तीन का वर्णन करता है; वह आख़िरी को न तय करता है, न उस पर कोई फ़ैसला सुनाता है।
उपपत्ति. इस स्तर पर स्वीकृत। ∎
उदाहरण 19.9 (जब स्तर आपस में मेल न खाएँ)
कुछ हज़ार में लगभग एक व्यक्ति ऐसे मेल के साथ जन्म लेता है जो वह शृंखला आमतौर पर नहीं बनाती: जिस XY व्यक्ति की कोशिकाओं में टेस्टोस्टेरोन का ग्राही न हो उसमें मादा शरीर विकसित होता है, ऐसे वृषणों के साथ जो कभी नीचे उतरे ही नहीं, और बिना गर्भाशय के; जिस XX व्यक्ति में SRY का वृषण-निर्माता स्थानांतरण हो उसमें नर शरीर; और जिस XY व्यक्ति का SRY काम न करता हो वह मादा के रूप में विकसित होता है। ये विविधताएँ साधारण मामले से भी बेहतर दिखाती हैं कि हर स्तर किसी एक ख़ास क़दम का — किसी जीन, किसी हॉर्मोन, किसी ग्राही का — नतीजा है, और वे स्तर अलग-अलग तथ्य हैं।
विधि 19.10 (किसी मामले पर तर्क करना)
- गुणसूत्र: क्या SRY मौजूद है और काम कर रहा है?
- जननग्रंथि: SRY काम करे तो वृषण, वरना अंडाशय।
- गर्भस्थ जननग्रंथि के हॉर्मोन: टेस्टोस्टेरोन और AMH, या इनमें से कोई नहीं; और क्या ऊतक जवाब दे सकते हैं (ग्राही)?
- वाहिनियाँ: दोनों हॉर्मोन काम करें तो वुल्फ़ियन बची और म्यूलेरियन हटी; कोई भी काम न करे तो म्यूलेरियन विकसित; और टेस्टोस्टेरोन बिना AMH के काम करे तो दोनों।
- यौवनारंभ: जननग्रंथि जो लैंगिक हॉर्मोन स्रावित करे वही गौण लक्षण तय करता है — और वह भी ग्राहियों के ज़रिए।
टिप्पणी 19.11 (एक जीन, और उसके बाद सब कुछ)
दोनों शरीर-रचनाओं का पूरा फ़र्क़ लौटकर इसी पर टिकता है कि सातवें हफ़्ते में किसी एक गुणसूत्र पर एक जीन मौजूद है या नहीं। उसके बाद जो आता है वह साधारण कोशिका-जीवविज्ञान की एक शृंखला है — जीन अभिव्यक्ति, हॉर्मोन, ग्राही — यानी वही जिसका वर्णन इस वर्ष के हर अध्याय ने किया है। वह शृंखला जिस योजना से शुरू होती है वह दोनों लिंगों में साझा है, और मादा रूप वही है जो वह शृंखला तब बनाती है जब वृषण दख़ल न दे।
19.5 अभ्यास
अभ्यास 19.1 ★
किसी बच्चे का गुणसूत्रीय लिंग किस जनक का युग्मक तय करता है, और दोनों संभावनाएँ बराबर क्यों हैं?
हल
हल — अभ्यास 19.1.
पिता का: हर अंडाणु एक X ढोता है, जबकि आधे शुक्राणु X ढोते हैं और आधे Y, इसलिए XX और XY बराबर संभावना वाले हैं।
अभ्यास 19.2 ★
सात हफ़्ते के किसी भ्रूण की जनन-रचना का वर्णन कीजिए।
हल
हल — अभ्यास 19.2.
दो अविभेदित जननग्रंथियाँ, और हर एक के बग़ल में दो वाहिनियाँ: एक वुल्फ़ियन वाहिनी (भावी नर तंत्र) और एक म्यूलेरियन वाहिनी (भावी मादा तंत्र)। XX और XY भ्रूणों में एक जैसी।
अभ्यास 19.3 ★
SRY जीन क्या करता है, और वह है कहाँ?
अभ्यास 19.4 ★
गर्भस्थ वृषण के दोनों हॉर्मोनों के नाम लिखिए और वाहिनियों पर हर एक का असर भी बताइए।
हल
हल — अभ्यास 19.4.
टेस्टोस्टेरोन वुल्फ़ियन वाहिनियों को बनाए रखता है और उन्हें नर तंत्र में विकसित करता है; और प्रति-म्यूलेरियन हॉर्मोन म्यूलेरियन वाहिनियों को सिकोड़ देता है।
अभ्यास 19.5 ★
यौवनारंभ किससे शुरू होता है, और गौण लैंगिक लक्षण क्या हैं?
हल
हल — अभ्यास 19.5.
मस्तिष्क का एक केंद्र किसी हॉर्मोन की धड़कनें छोड़ता है, जो पीयूष ग्रंथि से LH और FSH स्रावित कराती हैं, और वे जननग्रंथियाँ सक्रिय कर देते हैं। गौण लैंगिक लक्षण: लैंगिक हॉर्मोनों के पैदा किए बदलाव — शरीर के बाल, आवाज़, स्तन, पेशी तथा चर्बी का बँटवारा, वृद्धि-उछाल, और जनन अंगों की वृद्धि।
अभ्यास 19.6 ★★
जोस्त के प्रयोगों में जननग्रंथियाँ हटाए गए XY गर्भस्थ शिशु ने क्या दिखाया, और उसने क्या सिद्ध किया?
हल
हल — अभ्यास 19.6.
अपने Y गुणसूत्र के बावजूद उसमें मादा तंत्र विकसित हुआ: यानी नर तंत्र को वृषण के हॉर्मोन चाहिए, और मादा तंत्र बिना किसी जननग्रंथि के बन जाता है।
अभ्यास 19.7 ★★
अकेले टेस्टोस्टेरोन बिठाने पर वाहिनियों के दोनों जत्थे अपनी जगह क्यों बने रहे? इससे क्या उजागर हुआ?
हल
हल — अभ्यास 19.7.
टेस्टोस्टेरोन नर वाहिनियाँ बनाता तो है पर मादा वाली हटाता नहीं; उसके लिए वृषण को कोई दूसरा पदार्थ स्रावित करना ही होगा — यानी AMH।
अभ्यास 19.8 ★★
किसी XX चूहे के भ्रूण को पारजीनन से Sry जीन मिलता है। उसकी जननग्रंथियों, उसकी वाहिनियों और उसकी बाहरी रचना का अनुमान लगाइए, और बताइए कि वयस्क होकर वह क्या नहीं कर सकता।
हल
हल — अभ्यास 19.8.
वृषण (Sry काम करता है); वुल्फ़ियन वाहिनियाँ बचीं, म्यूलेरियन सिकुड़ीं; और बाहरी रचना नर। बंध्य: शुक्राणु बनाने के लिए Y के वे जीन चाहिए जो वह पारजीन देता ही नहीं।
अभ्यास 19.9 ★★
हॉर्मोन वाले चित्र से बताइए कि हर हॉर्मोन किस उम्र पर अपने वयस्क मान का आधा छूता है। और हर एक का पठार कब आता है?
हल
हल — अभ्यास 19.9.
एस्ट्रोजन: लगभग 11 पर 50%, और पठार लगभग 14–15 पर। टेस्टोस्टेरोन: लगभग 13 पर 50%, और पठार लगभग 16–17 पर।
अभ्यास 19.10 ★★
वक्रों की मदद से समझाइए कि लड़कियाँ लड़कों से पहले बढ़ना क्यों बंद कर देती हैं।
हल
हल — अभ्यास 19.10.
हड्डियाँ तब बढ़ना बंद कर देती हैं जब लैंगिक हॉर्मोन अपने वयस्क स्तर पर पहुँच जाए; और एस्ट्रोजन टेस्टोस्टेरोन से लगभग दो साल पहले वहाँ पहुँच जाते हैं, इसलिए लड़कियों की वृद्धि पट्टिकाएँ पहले बंद हो जाती हैं।
अभ्यास 19.11 ★★
किसी XY भ्रूण में ऐसा उत्परिवर्तन है जो SRY प्रोटीन को नष्ट कर देता है। शृंखला का पीछा कीजिए और उस व्यक्ति का जन्म पर तथा यौवनारंभ पर वर्णन कीजिए।
हल
हल — अभ्यास 19.11.
कोई वृषण नहीं: वह जननग्रंथि अंडाशय जैसी बन जाती है; न टेस्टोस्टेरोन, न AMH: म्यूलेरियन वाहिनियाँ विकसित, वुल्फ़ियन सिकुड़ीं, और जन्म पर बाहरी रचना मादा। यौवनारंभ पर वे जननग्रंथियाँ, जिनमें सामान्य अंडाणु नहीं हैं, कम ही स्रावित करती हैं; और हॉर्मोन के इलाज के बिना गौण लक्षण ठीक से विकसित नहीं होते।
अभ्यास 19.12 ★★★
किसी XY गर्भस्थ शिशु के वृषण काम करते हैं पर उसकी कोशिकाओं में टेस्टोस्टेरोन का ग्राही नहीं है; और AMH सामान्य रूप से काम करता है। जननग्रंथियों, वाहिनियों के हर जत्थे, बाहरी रचना और यौवनारंभ पर गौण लक्षणों का अनुमान लगाइए (एस्ट्रोजन आंशिक रूप से टेस्टोस्टेरोन से बनते हैं)।
हल
हल — अभ्यास 19.12.
वृषण (SRY काम करता है)। वुल्फ़ियन वाहिनियाँ सिकुड़ जाती हैं (टेस्टोस्टेरोन का कोई जवाब नहीं); म्यूलेरियन वाहिनियाँ भी सिकुड़ जाती हैं (AMH काम करता है): यानी किसी भी तरह का भीतरी तंत्र नहीं। बाहरी रचना मादा (उसके नर रूप के लिए टेस्टोस्टेरोन की क्रिया चाहिए)। और यौवनारंभ पर टेस्टोस्टेरोन से बने एस्ट्रोजन स्तन तथा मादा गठन देते हैं, पर शरीर के बाल नहीं।
अभ्यास 19.13 ★★★
कुछ सरीसृपों में लिंग किसी गुणसूत्र से नहीं, बल्कि अंडे के ताप से तय होता है। समझाइए कि जननग्रंथि के बाद वाली शृंखला किस अर्थ में स्तनधारियों जैसी ही हो सकती है, और कौन-सा क़दम अलग है।
हल
हल — अभ्यास 19.13.
कोई जननग्रंथि एक बार वृषण या अंडाशय बन जाए, तो उसके हॉर्मोन वाहिनियों और शरीर को ठीक स्तनधारियों जैसा ही गढ़ सकते हैं; फ़र्क़ पहले क़दम का है — जननग्रंथि का फ़ैसला करने वाले स्विच के रूप में SRY की जगह कोई ताप-संवेदी प्रक्रिया आ जाती है।
अभ्यास 19.14 ★★★
Y गुणसूत्र सौ से भी कम जीन ढोता है और X लगभग एक हज़ार। समझाइए कि किसी व्यक्ति को कम से कम एक X क्यों चाहिए पर Y के बिना काम चल सकता है, और Y-सहलग्न लक्षण केवल पिता से पुत्र तक क्यों जाते हैं।
हल
हल — अभ्यास 19.14.
X सैकड़ों ऐसे जीन ढोता है जो हर कोशिका को चाहिए, इसलिए उसके बिना कोई भ्रूण बचता ही नहीं; और Y वृषण तय करने वाले तथा शुक्राणु से जुड़े जीनों के अलावा लगभग कुछ नहीं ढोता, इसलिए XX व्यक्तियों को ज़रूरी कोई चीज़ नहीं खटकती। Y केवल बेटों तक इसलिए जाता है कि बेटियों को पिता का X मिलता है।
अभ्यास 19.15 ★★★
समझाइए कि “मादा रूप परिवर्धन का चूक-रूप है” यह कथन हॉर्मोनों के बारे में है, महत्व के बारे में नहीं, और वह किसी साझा योजना से दोनों लिंगों के जैव विकास के बारे में क्या कहता है।
हल
हल — अभ्यास 19.15.
उसका मतलब है कि जब वृषण का कोई हॉर्मोन दख़ल न दे तब मादा तंत्र विकसित हो जाता है — यानी यह इस बारे में एक तथ्य है कि कौन-से संकेत चाहिए, कोई क्रम-निर्धारण नहीं। वह किसी साझा भ्रूणीय योजना को दर्शाता है, जिस पर कोशिकाओं का एक वंश, यानी वृषण, दो हॉर्मोनों से एक विकल्प थोप देता है: दोनों लिंग एक ही कार्यक्रम के दो नतीजे हैं, जो किसी एक स्विच से अलग पड़ते हैं।
19.6 समस्या: जोस्त के ख़रगोश
समस्या 19.1
सप्ताहांत समस्या — वृषण के दोनों हॉर्मोन खोजने वाले प्रयोग क़दम-दर-क़दम दोबारा खड़े किए गए, फिर तीन मानव मामलों पर और यौवनारंभ के समय पर लागू किए गए
ख़रगोश में जननग्रंथियाँ गर्भावधि के लगभग 19वें दिन विभेदित होती हैं और वाहिनियाँ 22वें दिन के आसपास। जोस्त ने गर्भाशय में पड़े शिशुओं पर 19वें दिन शल्यक्रिया की और उन्हें जन्म पर (30वें दिन) देखा।
भाग I — प्रयोग।
- दोनों गुणसूत्रीय लिंगों के शिशु, जिनकी जननग्रंथियाँ 19वें दिन हटा दी गईं: सब अंडवाहिनियों और गर्भाशय के साथ, तथा नर वाहिनियों के बिना जन्म लेते हैं। इससे अंडाशय की भूमिका के बारे में, और वृषण की भूमिका के बारे में, क्या पता चलता है?
- 22वें दिन से पहले शल्यक्रिया करना क्यों ज़रूरी था?
- 19वें दिन जननग्रंथियाँ हटाकर पेट में वृषण प्रत्यारोपित किए गए शिशु: नर वाहिनियाँ, कोई मादा वाहिनी नहीं। वह प्रत्यारोपण क्या देता है, और वह वाहिनियों तक पहुँचता कैसे है?
- 19वें दिन जननग्रंथियाँ हटाकर टेस्टोस्टेरोन का क्रिस्टल बिठाए गए शिशु: नर वाहिनियाँ मौजूद, मादा वाहिनियाँ भी मौजूद। टेस्टोस्टेरोन क्या करता है, और क्या नहीं करता?
- इससे निकालिए कि वृषण को कोई दूसरा पदार्थ भी बनाना चाहिए, और उसका असर बताइए। उसका होना बाद में कैसे पक्का किया जा सकता था?
भाग II — एक जननग्रंथि हटाई गई।
- किसी XY शिशु से 19वें दिन एक ही वृषण हटाया जाता है। यह जानते हुए कि हॉर्मोन ज़्यादातर अपनी ही ओर काम करते हैं, शरीर के दोनों ओर की वाहिनियों का अनुमान लगाइए।
- किसी XX शिशु के एक अंडाशय के बग़ल में वृषण प्रत्यारोपित किया जाता है। दोनों ओर का अनुमान लगाइए।
- किसी XX शिशु के एक अंडाशय के बग़ल में टेस्टोस्टेरोन का क्रिस्टल बिठाया जाता है। दोनों ओर का अनुमान लगाइए।
- ये एक-तरफ़ा प्रयोग भाग I के निष्कर्ष को और मज़बूत क्यों करते हैं?
- समझाइए कि वृषण प्रत्यारोपण वाला XX शिशु फिर भी वयस्क होकर बंध्य क्यों रहता।
भाग III — तीन मानव मामले। हर एक पर विधि 19.10 लगाइए।
- कोई XX व्यक्ति अपने एक X गुणसूत्र पर SRY वाला Y का टुकड़ा ढोता है।
- कोई XY व्यक्ति ऐसा SRY ढोता है जो काम नहीं करता।
- सामान्य वृषण वाले किसी XY व्यक्ति की कोशिकाएँ AMH का जवाब नहीं दे पातीं।
- इन तीनों में से किस मामले में वह व्यक्ति उपजाऊ होने की संभावना रखता है? कारण बताइए।
- ये तीनों मामले गुणसूत्रीय लिंग और शारीरिक लिंग के रिश्ते के बारे में क्या दिखाते हैं?
भाग IV — अंकों में यौवनारंभ। हॉर्मोन वाले चित्र से यह मानिए कि वृद्धि-उछाल हॉर्मोन के अपने वयस्क स्तर का 20% छूने के साल भर बाद शुरू होता है और हड्डियाँ तब बढ़ना बंद करती हैं जब वह 100% पर पहुँच जाए।
- आँकिए कि लड़कियों में और लड़कों में वृद्धि-उछाल किस उम्र पर शुरू होता है, और वृद्धि किस उम्र पर रुक जाती है।
- उछाल के आरंभ से उसके अंत तक हर लिंग को कितने साल की वृद्धि मिलती है?
- कोई लड़का उछाल के दौरान साल भर में बढ़ता है और कोई लड़की । उछाल के दौरान हर एक की पाई हुई लंबाई आँकिए, और वयस्क लंबाई के औसत फ़र्क़ (लगभग ) पर टिप्पणी कीजिए।
- जिस लड़की के एस्ट्रोजन 7 पर चढ़ने लगें वह जल्दी तेज़ बढ़ेगी और जल्दी रुक जाएगी। समझाइए कि डॉक्टर बहुत जल्दी आए यौवनारंभ को दवाओं से कभी-कभी क्यों टालते हैं।
- परिणाम लिखिए: जोस्त के ख़रगोशों ने कौन-से दो हॉर्मोन उजागर किए, हर एक का असर क्या है, और वह अकेला जीन कौन-सा है जो उन्हें बनाने वाला अंग चालू करता है।
हल
हल — समस्या 19.1.
1. मादा तंत्र के लिए अंडाशय की ज़रूरत नहीं, वह बिना किसी जननग्रंथि के बन जाता है; और नर तंत्र के लिए तथा मादा वाहिनियाँ हटाने के लिए वृषण चाहिए।
2. 22वें दिन के बाद वाहिनियाँ जननग्रंथि के असर में विभेदित होना शुरू कर चुकी होती हैं; और उस प्रयोग को फ़ैसले से पहले काम करना ही था।
3. वृषण के हॉर्मोन, जिन्हें रक्त वाहिनियों तक ढोता है: वह प्रत्यारोपण, वाहिनियों से दूर होते हुए भी, उन्हें नर बना देता है।
4. टेस्टोस्टेरोन नर वाहिनियाँ बनाता है; वह मादा वाली हटाता नहीं।
5. वृषण का कोई दूसरा पदार्थ म्यूलेरियन वाहिनियाँ सिकोड़ता ही होगा; और उसे वृषणों से निकालकर अकेले बिठाकर पक्का किया जा सकता था, इस अपेक्षा के साथ कि मादा वाहिनियाँ ग़ायब हो जाएँ और नर वाली बनें नहीं — और AMH ठीक यही करता है।
6. जिस ओर शल्यक्रिया हुई वहाँ न टेस्टोस्टेरोन, न AMH: यानी मादा वाहिनी, नर वाहिनी नहीं। और सही-सलामत ओर: नर वाहिनी, और मादा वाहिनी सिकुड़ी हुई।
7. प्रत्यारोपण वाली ओर नर वाहिनी और कोई मादा वाहिनी नहीं; और दूसरी ओर केवल मादा वाहिनी।
8. क्रिस्टल वाली ओर दोनों वाहिनियाँ मौजूद; और दूसरी ओर केवल मादा वाहिनी।
9. हर शिशु ख़ुद अपना नियंत्रण बन जाता है: उसके दोनों ओर का फ़र्क़ केवल वृषण या टेस्टोस्टेरोन के स्थानीय होने या न होने से ही आ सकता है।
10. उसके अंडाशय हटा दिए गए हैं या दबा दिए गए हैं, और किसी दूसरे जानवर से आया वह प्रत्यारोपित वृषण किसी पराए मेज़बान में शुक्राणु बनाता नहीं; इसलिए तंत्र नर है पर कोई युग्मक बनते ही नहीं।
11. SRY मौजूद: वृषण; टेस्टोस्टेरोन और AMH: नर तंत्र, नर रचना; और यौवनारंभ पर टेस्टोस्टेरोन: नर लक्षण। बंध्य (शुक्राणु के लिए Y के जीन नहीं)।
12. काम करता कोई SRY नहीं: कोई वृषण नहीं; कोई हॉर्मोन नहीं: मादा तंत्र और मादा रचना; और जननग्रंथियाँ ठीक से विकसित नहीं।
13. वृषण; वुल्फ़ियन वाहिनियाँ विकसित (टेस्टोस्टेरोन काम करता है); म्यूलेरियन वाहिनियाँ भी टिकी रहती हैं (AMH का कोई जवाब नहीं): यानी ऐसा नर जिसके पास इसके अलावा गर्भाशय और अंडवाहिनियाँ भी हैं; और नर रचना तथा नर यौवनारंभ।
14. केवल तीसरा: काम करते वृषण और नर वाहिनियाँ, हालाँकि टिका हुआ गर्भाशय वृषणों के नीचे उतरने में अड़चन डाल सकता है। पहले के पास शुक्राणु वाले जीन नहीं; और दूसरे के पास काम करती जननग्रंथियाँ ही नहीं।
15. गुणसूत्रीय लिंग शारीरिक लिंग की भविष्यवाणी केवल बीच के क़दमों से करता है: काम करता SRY, काम करते हॉर्मोन, काम करते ग्राही। किसी भी क़दम को बदलिए और दोनों स्तर अलग हो जाते हैं।
16. लड़कियाँ: 10 पर 20%, उछाल लगभग 11 से, और वृद्धि लगभग 15 पर रुकती है। लड़के: लगभग 12.5 पर 20%, उछाल लगभग 13.5 से, और लगभग 17 पर रुकती है।
17. लड़कियों को लगभग 4 साल, लड़कों को लगभग 3.5 — पर लड़के अधिक ऊँचे आधार से शुरू करते हैं, क्योंकि वे दो साल अधिक बचपन की दर से बढ़ चुके होते हैं।
18. लड़के लगभग , लड़कियाँ : यानी दोनों के उछाल मिलते-जुलते हैं; और वयस्क फ़र्क़ ज़्यादातर लड़कों के उछाल से पहले के बचपन की दो अतिरिक्त साल की वृद्धि से आता है।
19. जल्दी आई चढ़ाई वृद्धि पट्टिकाओं को सालों पहले बंद करा देती है: वह बच्चा अभी तेज़ बढ़ता है पर कम वयस्क लंबाई पर रुक जाता है। हॉर्मोन टालने से बचपन की वृद्धि लंबी खिंच जाती है।
20. टेस्टोस्टेरोन, जो नर वाहिनियाँ बनाता है, और प्रति-म्यूलेरियन हॉर्मोन, जो मादा वाली हटा देता है; और दोनों वृषण बनाता है, यानी वह अंग जिसे अकेला जीन SRY चालू करता है।