Hva er kromosomal permutasjon?

De Kromosomal permutasjon Det er fenomenet som, under dannelsen av kjønnsceller, blir kromosomer fordelt tilfeldig mellom datterceller. Denne prosessen bidrar spesielt til økningen i den genetiske variasjonen av avkom når seksuell reproduksjon oppstår.

De fleste eukaryote organismer reproduserer seksuelt, og dette innebærer generelt fusjon av et par spesielle celler fra to forskjellige organismer. Disse cellene er kjønnscellene som nesten alltid er kjent som gameter: sæd (hann) og eggløsning (hunn).

Sammendrag Grafisk ordning av den meiotiske divisjonen (kilde: Jakov, via Wikimedia Commons)

Gameter er haploide celler (n), det vil si at de har halvparten av kromosombelastningen med hensyn til den enkelte som ga opphav til dem. De kommer fra andre celler kjent som kimceller, som er delt av en spesiell type reduksjonscelledeling kjent som Meiose.

Mennesker, for eksempel, er diploide organismer (2N), noe som betyr at vi har to kopier av hvert kromosom (homologe kromosomer), som hver er arvet fra en av foreldrene våre gjennom fusjonen av deres gameter under seksuell reproduksjon (befruktning).

I prosessen med dannelse av foreldrenes kjønnsceller mottok hver gamete tilfeldig en av de to cellekromosomene som ga opphav til at den i tillegg gikk gjennom en genetisk rekombinasjonsprosess som blandet DNA fra kromosomene til hver av foreldrene.

Selv om begrepet "kromosomal permutasjon" ikke er mye brukt i litteraturen, brukes dette til å referere til den tilfeldige segregeringen av homologe kromosomer mellom datterceller, som finner sted under metafasen av meiose I.

Kan tjene deg: Mutagene midler: Hva er det, hvordan de handler, typer, eksempler

[TOC]

Meiose og kromosomal permutasjon

Meios.

Under meiose forekommer imidlertid en halv reduksjon i antall kromosomer, så det er også kjent som "reduksjonsavdeling".

Dannelsen av kjønn eller gameteceller skjer gjennom meiose og restitusjonen av den genetiske belastningen til en organisme oppstår takket være fusjonen av to gametiske kjerner dannet ved meiose og dannelse av zygoten etter befruktning etter befruktning.

Meiosis i y meiosis II

Meiose innebærer to påfølgende runder med kromosomer segregering. I meiose I er de homologe kromosomene doble og blir separert, noe som betydelig skiller denne prosessen fra mitose, hvor de er kopiene av disse kromosomene (søsterkromatider) de som skiller.

Før separasjonen av homologe kromosomer finner sted et fenomen av fysisk tilnærming og utveksling av genetisk materiale mellom dem, en hendelse kjent som rekombinasjon, som det endelige målet å øke genotypiske variasjoner i avkom.

I meiose II forekommer ikke en andre dupliseringsrunde, men søsterkromatider skilles fra hverandre, som forekommer under myitose, noe som innebærer dannelse av 4 haploide celler (med halvparten av kromosombelastningen).

Metafase I og Anafase I

Kromosom permutasjon skjer under metafase og anafase av meiose I, det vil si metafase I og anafase I, etter kryss -kobling eller rekombinasjon fant sted.

Kan tjene deg: Hva er vekslingen av generasjoner?

På dette stadiet av den meiotiske prosessen, homologe kromosomer og deres kopier, takket være tilknytningen til deres kneokoriske komplekser i sentromeren med spindelfibrene, er de rettet i det ekvatoriale planet, arrangerer eller tilfeldig orientert mot en av de to polene i den celle.

Når de er bestilt, blir homologe kromosomer "funnet" og distribuert til datterceller under anafase I, innebærer dette at resulterende celler får forskjellige kombinasjoner av kromosomer.

Hvor mange kombinasjoner kan oppstå?

Fra det matematiske synspunktet består en permutasjon av en variant av kombinasjonen eller rekkefølgen på elementene i et sett.

I genetisk sammenheng brukes dette uttrykket for å referere til de flere kombinatoriske mulighetene som kan oppstå mellom kromosomer under meiose I, når seksuelle celler mottar det genetiske materialet som tilsvarer dem.

Antall mulige kombinasjoner av disse kromosomene avhenger av arten, siden kromosombelastningen til hver art er forskjellig, så vel som ploidien (antall kopier av hvert kromosom som hver celle har).

For mennesker, for eksempel at ved diploide organismer (2N) med 23 par kromosomer, er antallet kombinasjoner 2 hevet til makten 23, som er lik mer enn 8 millioner 300 tusen kombinasjoner, og det er grunnen til at han sier at dette Fenomenet fungerer i økningen i genetisk variabilitet.

Biologisk funksjon og betydning

Kromosomal permutasjon, definert som vi har sett ovenfor, oppfyller hovedfunksjonen for å øke genetisk variabilitet.

Rekombinasjon, mutasjoner og kromosomale permutasjoner, som er nært knyttet til seksuell reproduksjon, og derfor med meiose er de viktigste mekanismene i naturen som fører til de genotypiske forskjellene som finnes blant individene i populasjoner.

Kan tjene deg: Cousosome

Viktigheten av denne variabiliteten er relatert til økningen i mulighetene for tilpasning, siden fremveksten av nye kombinatoriske variabler kan bety utseendet til nye fenotypiske egenskaper som, avhengig av miljøforhold, være gunstige eller ugunstige.

På grunn av det tilfeldige indusert av fenomenet kromosomal permutasjon, er menneskelige populasjoner betydelig forskjellige, og at det med svært få unntak ikke er to identiske individer, selv om de har blitt unnfanget av foreldrene selv.

Dette er ikke bare sant for menneskeheten, men også for et stort antall organismer som er reprodusert seksuelt, som miljøvariasjoner kan pålegge sterkere selektivt press enn for mennesket, slik at tilstedeværelsen av visse variasjoner i befolkningen kan bety en fordel.

I enhver naturlig befolkning er tilstedeværelsen av genotypiske varianter avgjørende for å sikre eksistensen av arten, siden viktige utryddelser kan oppstå hvis forhold plutselig endres og alle individer av en art var like mottagelige.

Referanser

1. Alberts, f., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m., Roberts, k., & Walter, P. (2015). Biologi av cellemolekylæren. Garland Science. New York, 1227-1242.
2. Cooper, g. M., & Hausman, r. OG. (2004). Cellen: tilnærming molekylær. Medicinska Naklada.
3. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). En introduksjon til genetisk analyse. Macmillan.
4. Pierce, f. TIL. (2012). Genetikk: En konseptuell tilnærming. Macmillan.
5. Solomon, e. P., Berg, l. R., & Martin, D. W. (2011). Biologi (9. EDN). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.