Hvad er kromosomal permutation?
den kromosomal permutation er en proces med tilfældig fordeling af kromosomer under opdelingen af sexceller (meioser), som bidrager til dannelsen af nye kromosomale kombinationer.
Det er en mekanisme, der tillader en stigning i variabiliteten for datterceller på grund af kombinationen af moder- og faderkromosomer.
De reproduktive celler (gameter) fremstilles af meioser, hvilket er en type celledeling svarende til mitose. En af forskellene mellem disse to typer celledeling er, at hændelser, der øger de genetiske variationer af efterkommere, forekommer hos meiosi..
Denne stigning i mangfoldighed afspejles i de karakteristiske træk, der præsenteres af de personer, der genereres i befrugtning. Af denne grund ser børnene ikke ud som forældrene, eller brødre fra samme forældre ser lige ud til hinanden, medmindre de er enslige tvillinger.
Dette er vigtigt, fordi genereringen af nye kombinationer af gener øger befolkningens genetiske diversitet, og derfor er der et bredere udvalg af muligheder for at kunne tilpasse sig forskellige miljøforhold.
Kromosomal permutation forekommer i metafase I
Hver art har et defineret antal kromosomer, hos mennesker er det 46 og svarer til to sæt kromosomer.
Derfor er det sagt, at den genetiske belastning hos mennesker er "2n", da et sæt kromosomer kommer fra moderens ovler og den anden fra faderenes sæd (n).
Den seksuelle reproduktion indebærer sammensmeltning af de feminine og maskulinske gameter, når det sker, genererer de genetiske belastningsduplikater et nyt individ med belastning (2n).
Humane gameter, både kvindelige og mandlige, indeholder et enkelt sæt gener sammensat af 23 kromosomer, hvorfor de har en "n" genetisk belastning.
To successive celledele forekommer hos meiosi. Kromosomal permutation forekommer i et af de første divisionstrin, kaldet metafase I. Her er fader- og moderhomologe kromosomer rettet og divideret derefter. tilfældigt mellem de resulterende celler. Det er denne tilfældighed, der genererer variabilitet.
Antallet af mulige kombinationer er 2 hævet til n, hvilket er antallet af kromosomer. I tilfælde af mennesker n = 23 vil der efterlades 2 ²3, hvilket resulterer i mere end 8 millioner mulige kombinationer mellem moder- og fædrekromosomer.
Biologisk betydning
Meiosis er en vigtig proces for at holde antallet af kromosomer konstant fra generation til generation.
For eksempel er moderens æg dannet af meiotiske divisioner af æggestokkernes celler, som var 2n (diploid), og derefter blev meioser n (haploid).
En lignende proces genererer n (haploid) sæd fra testiklernes celler, som er 2n (diploid). Ved gødning af den kvindelige gamete (n) med den mandlige gamete (n) genoprettes diploidien, det vil sige en zygote med 2n ladning genereres, som derefter bliver et voksen individ for at gentage cyklusen.
Meiosis har også andre vigtige mekanismer, der gør det muligt at øge variabiliteten yderligere ved at skabe forskellige kombinationer af gener gennem en mekanisme for genetisk rekombination kaldet krydsning over (eller krydse over på engelsk). Således er hver gamete, der er produceret, en unik kombination.
Takket være disse processer øger organismerne genetisk mangfoldighed inden for deres populationer, hvilket øger mulighederne for at tilpasse sig variationer i miljøforhold og overlevelse af arten.
referencer
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell (6. udgave). Garland Science.
- Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduktion til genetisk analyse (11. udgave). W.H. Freeman.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8. udgave). W. H. Freeman og Company.
- Mundingo, I. (2012). Manuel forberedelsesbiologi 1. og 2. middel: Obligatorisk fælles modul. Catholic University of Chile udgaver.
- Mundingo, I. (2012). Manuel forberedelse PSU Biology 3. og 4. Medium: Valgfrit modul. Catholic University of Chile udgaver.
- Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Genetikprincipper (6. udgave). John Wiley og Sons.